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KR20180078280A - Piping connection structure, piping connection port, piping connection method - Google Patents

Piping connection structure, piping connection port, piping connection method Download PDF

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Publication number
KR20180078280A
KR20180078280A KR1020187015137A KR20187015137A KR20180078280A KR 20180078280 A KR20180078280 A KR 20180078280A KR 1020187015137 A KR1020187015137 A KR 1020187015137A KR 20187015137 A KR20187015137 A KR 20187015137A KR 20180078280 A KR20180078280 A KR 20180078280A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
ring
joint
hardness
concave portion
Prior art date
Application number
KR1020187015137A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
토모히로 나카타
츠토무 시노하라
Original Assignee
가부시키가이샤 후지킨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 후지킨 filed Critical 가부시키가이샤 후지킨
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Abstract

경도가 배관의 경도보다 높고, 조인트의 경도 이하인 제1 링과, 경도가 조인트의 경도보다 높은 제2 링이 배관에 삽입 통과된다. 배관은 체결 부재에 삽입 통과되고, 배관의 선단은 조인트의 제1 오목부에 삽입된다. 체결 부재의 나사부를 조인트의 나사부에 나사 결합함으로써, 조인트의 제1 오목부에 설치되는 제1 접촉면과 체결 부재의 제2 오목부에 설치되는 제2 접촉면의 사이에 협지된 제1 링 및 제2 링은, 제1 접촉면을 향해 가압되고, 배관에 삽입함으로써 배관을 고정한다. 또한, 제1 링 및 제2 링에 고정된 배관은 가압력에 의해 조인트 측으로 이동하고, 조인트의 설치면에 설치된 오리피스 플레이트를 배관의 선단에 의해 설치면 측으로 가압한다. 이에 의해, 오리피스 플레이트가 배치되는 조인트에 배관을 접속하는 경우에, 오리피스 플레이트를 포함하는 복수 개소에서, 조인트 내의 유로의 밀폐성을 유지할 수 있다.The first ring having a hardness higher than the hardness of the pipe and lower than the hardness of the joint and the second ring having hardness higher than the hardness of the joint are inserted into the pipe. The pipe is inserted into the fastening member, and the tip end of the pipe is inserted into the first concave portion of the joint. The first ring and the second ring sandwiched between the first contact surface provided on the first concave portion of the joint and the second contact surface provided on the second concave portion of the fastening member by screwing the threaded portion of the fastening member to the threaded portion of the joint, The ring is pressed toward the first contact surface, and is inserted into the pipe to fix the pipe. Further, the pipe fixed to the first ring and the second ring moves to the joint side by the pressing force, and the orifice plate provided on the mounting surface of the joint is pressed toward the mounting surface by the tip of the pipe. Thereby, when piping is connected to the joint where the orifice plate is disposed, the hermeticity of the flow path in the joint can be maintained at a plurality of places including the orifice plate.

Description

배관 접속 구조, 배관 접속구 및 배관의 접속 방법Piping connection structure, piping connection port, piping connection method

본 발명은, 배관을 관 조인트나 밸브의 조인트 등에 접속하는 배관 접속 구조, 배관 접속구 및 배관의 접속 방법에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a pipe connecting structure for connecting a pipe to a pipe joint, a joint of a valve, etc., a pipe connecting port, and a pipe connecting method.

반도체 디바이스를 제조하는 반도체 제조 프로세스에서는, 예를 들어 복수의 처리 챔버에 의해 복수의 웨이퍼를 병행하여 처리하는 멀티 챔버 방식의 반도체 제조 장치나, 하나의 처리 챔버로 복수의 프로세스를 행하는 멀티 프로세스 방식의 반도체 제조 장치가 이용된다. 반도체 제조 장치에서는, 유체 제어 장치로부터 처리 챔버 등에 반응 활성의 가스를 공급함으로써, 성막 프로세스나 에칭 프로세스가 행해진다. In a semiconductor manufacturing process for manufacturing a semiconductor device, for example, a multi-chamber type semiconductor manufacturing apparatus for processing a plurality of wafers in parallel by a plurality of processing chambers, a multi-chamber type semiconductor manufacturing apparatus for performing a plurality of processes with one processing chamber A semiconductor manufacturing apparatus is used. In a semiconductor manufacturing apparatus, a film-forming process or an etching process is performed by supplying a reaction-active gas to a process chamber or the like from a fluid control device.

반도체 제조 장치에 탑재되는 유체 제어 장치에서는, 예를 들어 에어 오퍼레이트 밸브(air operate valve), 유량 조정 밸브, 및 매스플로우(mass flow controller) 컨트롤러 등의 기기가, 배관 및 관 조인트 등을 이용하여 베이스 블록에 연결됨으로써, 복수의 유로가 형성된다. 예를 들어, 복수의 유로를 갖는 집적형(集積型)의 유체 제어 장치가, 반도체 제조 프로세스를 행하는 반도체 제조 장치에 탑재된다. 또한, 유체 제어 장치에서는, 봄베(bombe) 등의 공급원으로부터 공급되는 고압으로 대유량의 가스를, 적절한 유량으로 좁힌 후에 유량 조정 밸브 등을 포함하는 유체 제어 기기에 공급하기 위해서, 오리피스(개구)를 갖는 오리피스 플레이트가 유체 제어 장치의 유로 내에 설치되는 경우가 있다. 2. Description of the Related Art In a fluid control apparatus mounted on a semiconductor manufacturing apparatus, for example, an apparatus such as an air operated valve, a flow rate adjusting valve, and a mass flow controller is connected to a piping, By being connected to the base block, a plurality of flow paths are formed. For example, an integrated type fluid control apparatus having a plurality of flow paths is mounted in a semiconductor manufacturing apparatus that performs a semiconductor manufacturing process. Further, in the fluid control device, an orifice (opening) is provided in order to supply a high-pressure, large-flow gas supplied from a supply source such as a bomb to a fluid control device including a flow rate control valve after narrowing the flow rate to a proper flow rate The orifice plate may be provided in the flow path of the fluid control device.

예를 들어, 오리피스의 개구 직경은, 오리피스의 상류 측에 있어서의 가스의 압력 P1과 오리피스의 하류 측에 있어서의 가스의 압력 P2와의 관계가 임계 팽창 조건(P1≥2P2)을 만족하도록 설정된다. 오리피스의 상류 측에 있어서의 가스의 압력 P1과 오리피스의 하류 측에 있어서의 가스의 압력 P2와의 관계가 임계 팽창 조건을 만족하는 경우, 오리피스의 상류 측에 있어서의 가스의 압력 P1이 크게 변화되었을 경우라도, 오리피스의 하류 측에 있어서의 가스의 유속이 일정하게 유지된다. 따라서 유체 제어 장치의 유로 내에 오리피스 플레이트를 설치함으로써, 유속이 안정된 가스를, 유체 제어 기기에 공급할 수 있고, 오리피스의 전후의 압력차에 기인한 가스의 역류를 방지할 수 있다. 또한, 유로 내에 설치한 오리피스 플레이트에 의해, 유체 제어 기기에 공급되는 가스의 유량이 억제되기 때문에, 유체 제어 기기는, 반도체 제조 장치의 처리 챔버 등에서 사용되는 가스의 공급량을 미조정함으로써, 소정량의 가스를 처리 챔버 등에 공급할 수 있다. 그 결과, 유체 제어 기기의 유량 제어에 걸리는 부담이 억제된다. For example, the opening diameter of the orifice satisfies the critical expansion condition (P 1? 2P 2 ) when the relationship between the gas pressure P 1 on the upstream side of the orifice and the gas pressure P 2 on the downstream side of the orifice satisfies the critical expansion condition . When the relationship between the gas pressure P 1 on the upstream side of the orifice and the gas pressure P 2 on the downstream side of the orifice satisfies the critical expansion condition, the gas pressure P 1 on the upstream side of the orifice becomes large The flow rate of the gas on the downstream side of the orifice is kept constant. Therefore, by providing the orifice plate in the flow path of the fluid control device, it is possible to supply the gas with stable flow rate to the fluid control device, and to prevent the back flow of the gas due to the pressure difference between the front and back of the orifice. Further, since the flow rate of the gas supplied to the fluid control device is suppressed by the orifice plate provided in the flow path, the fluid control device can finely adjust the supply amount of the gas used in the processing chamber of the semiconductor manufacturing apparatus, Gas can be supplied to the processing chamber or the like. As a result, the burden on the flow control of the fluid control device is suppressed.

그러나 오리피스 플레이트는 관 조인트 등의 내부에 장착되거나, 또는, 또는 오리피스 플레이트는 관 조인트 등에 접속되는 배관의 선단에 용접된다. 오리피스 플레이트를 조인트의 내부에 장착하는 경우, 오리피스 플레이트의 외주부에 형성된 수나사가 조인트의 유로 상에 형성된 암나사에 나사 결합되거나, 또는 조인트 내에 배치된 오리피스 플레이트가 배관과 함께 조인트에 고정된다. However, the orifice plate is mounted inside the tube joint or the orifice plate is welded to the tip of the pipe connected to the tube joint or the like. When the orifice plate is mounted inside the joint, the male screw formed on the outer peripheral portion of the orifice plate is screwed to the female screw formed on the flow path of the joint, or the orifice plate disposed in the joint is fixed to the joint together with the pipe.

한편, 유체 제어 장치의 유로에 흐르는 반응 활성의 가스는, 독성 및 부식성을 갖는 경우가 있고, 대기 중에서 발화되는 자연성을 갖는 경우가 있다. 이 때문에, 배관을 접속하는 관 조인트 등은, 유로를 흐르는 가스를 외부에 누출하지 않는 밀폐성의 구조를 가질 필요가 있다. 액체가 유체 제어 장치의 유로에 흐르는 경우에도, 유로를 흐르는 액체를 외부에 누출하지 않는 밀폐성의 구조를 가질 필요가 있다. On the other hand, the reactive active gas flowing in the flow path of the fluid control device may have toxicity and corrosiveness, and may have a natural property of being ignited in the atmosphere. For this reason, it is necessary for the pipe joint or the like connecting the piping to have a hermetic structure that does not leak gas flowing in the flow path to the outside. Even when the liquid flows in the flow path of the fluid control device, it is necessary to have a hermetic structure that does not leak the liquid flowing in the flow path to the outside.

예를 들어, 오리피스 플레이트가, 조인트에 접속되는 배관의 선단에 용접되는 경우, 조인트의 개구부로부터 삽입된 배관을 개구부에 용접함으로써, 밀폐성이 유지된다(특허문헌 2). 오리피스 플레이트가 조인트에 나사 결합되는 경우, 너트 부재에 삽입 통과되는 배관에 링 형상의 슬리브를 끼워맞춘 후, 오리피스 플레이트가 나사 결합된 조인트 내에 배관을 삽입하고, 너트 부재를 조인트에 나사 결합하고, 슬리브를 조인트의 내벽과 배관에 가압 상태로 접촉시킴으로써, 밀폐성이 유지된다(특허문헌 1). 조인트 내에 배치된 오리피스 플레이트가 배관과 함께 조인트에 고정되는 경우, 배관에 설치된 나사부를 조인트에 설치된 나사부에 나사 결합하고, 조인트 내에 삽입된 배관의 선단에 의해 가스켓과 오리피스 플레이트를 조인트에 가압함으로써, 밀폐성이 유지된다(특허문헌 3). For example, when the orifice plate is welded to the tip of the pipe connected to the joint, the pipe is inserted from the opening of the joint and welded to the opening to maintain the hermeticity (Patent Document 2). When the orifice plate is screwed to the joint, the ring-shaped sleeve is inserted into the pipe to be inserted into the nut member, the pipe is inserted into the joint where the orifice plate is screwed, the nut member is screwed to the joint, Is kept in contact with the inner wall of the joint and the pipe in a pressurized state (Patent Document 1). When the orifice plate disposed in the joint is fixed to the joint together with the pipe, the threaded portion provided on the pipe is screwed to the threaded portion provided on the joint, and the gasket and the orifice plate are pressed against the joint by the tip of the pipe inserted into the joint, (Patent Document 3).

일본 실용신안공개공보 평01-169697호Japanese Utility Model Publication No. 01-169697 일본 실용신안공개공보 소63-37896호Japanese utility model disclosure publication No. 63-37896 일본 공개특허공보 2015-125061호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2015-125061 일본 공개특허공보 2004-44633호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-44633

특허문헌 2와 같이 조인트와 배관과의 용접에 의해 조인트의 밀폐성을 유지하는 경우, 또는 특허문헌 1과 같이 링 형상의 슬리브에 의해 조인트의 밀폐성을 유지하는 경우, 배관 및 조인트의 유로를 흐르는 유체의 일부는, 조인트에 삽입된 배관의 선단으로부터 배관의 외주부에 들어간다. 유체가 부식성을 갖는 가스인 경우, 배관의 외주부 및 슬리브 등이 가스에 의해 오염될 우려가 있다. 또한, 가스 중에 포함되는 수분이 외주부에서 결로되었을 경우, 배관의 외주부 및 슬리브 등이 부식될 우려가 있다. 유체가 액체의 경우에도, 배관의 외주부 및 슬리브 등이 부식될 우려가 있다. When the hermeticity of the joint is maintained by welding the joint and the pipe as in Patent Document 2, or when the hermeticity of the joint is maintained by the ring-shaped sleeve as in Patent Document 1, Partly enters the outer periphery of the pipe from the tip of the pipe inserted into the joint. When the fluid is a corrosive gas, there is a risk that the outer peripheral portion of the pipe and the sleeve or the like are contaminated by the gas. Further, when moisture contained in the gas is condensed in the outer peripheral portion, there is a fear that the outer peripheral portion of the pipe and the sleeve are corroded. Even if the fluid is a liquid, there is a possibility that the outer peripheral portion of the pipe and the sleeve are corroded.

또한, 종래, 배관을 조인트에 접속한 경우의 밀폐성은, 용접부, 슬리브 또는 가스켓 등을 이용하여, 한 장소에서 유지된다. 그러나 밀폐성의 신뢰도를 향상하기 위해서는, 한 장소뿐만 아니라 복수 개소에서 조인트와 배관을 밀폐하는 것이 바람직하다. Conventionally, the hermeticity when a pipe is connected to a joint is maintained in one place by using a welded portion, a sleeve, a gasket, or the like. However, in order to improve the reliability of hermeticity, it is preferable to seal the joint and the pipe at a plurality of places as well as at one place.

본 발명은, 오리피스 플레이트가 배치되는 조인트에 배관을 접속하는 경우에, 오리피스 플레이트를 포함하는 복수 개소에서, 조인트 내의 유로의 밀폐성을 유지하는 것을 목적의 하나로 한다. An object of the present invention is to maintain the hermeticity of the flow path in the joint at a plurality of locations including the orifice plate when piping is connected to the joint where the orifice plate is disposed.

상술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 양태에서는, 배관 접속 구조는, 유체가 흐르는 제1 관통 구멍과, 상기 제1 관통 구멍에 연통되고 배관이 삽입되는 제1 오목부와, 상기 제1 오목부의 개구단에 설치되는 제1 접촉면과, 상기 제1 오목부에 있어서의 상기 제1 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 오리피스 플레이트가 설치되는 설치면을 갖는 조인트와, 상기 배관이 삽입 통과되고 상기 제1 접촉면에 접촉되는 제1 링과, 상기 배관이 삽입 통과되는 제2 링과, 상기 배관이 삽입 통과되는 제2 관통 구멍과, 상기 제2 관통 구멍에 연통되는 제2 오목부와, 상기 제2 오목부에 있어서의 상기 제2 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 상기 제2 링이 접촉되는 제2 접촉면과, 상기 조인트에 설치되는 나사부에 나사 결합되는 나사부를 가지고, 나사부의 나사 결합에 의해, 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면의 사이에 협지되는 상기 제1 링 및 상기 제2 링을, 상기 제1 접촉면을 향해 가압함으로써, 상기 제1 링 및 상기 제2 링을 상기 배관에 삽입시켜 상기 배관에 고정하는 동시에, 상기 제1 링 및 상기 제2 링에 고정된 상기 배관을 가압력에 의해 상기 조인트 측에 이동시켜, 상기 설치면에 설치된 상기 오리피스 플레이트를, 상기 배관의 선단에 의해 상기 설치면 측으로 가압하는 체결 부재를 구비하고, 상기 제1 링의 경도는, 상기 배관의 경도보다 높고, 상기 조인트의 경도 이하이며, 상기 제2 링의 경도는, 상기 조인트의 경도보다 높은 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a pipe connecting structure including a first through hole through which a fluid flows, a first concave portion communicating with the first through hole and into which a pipe is inserted, A joint having a first contact surface provided at an opening end of the concave portion and a mounting surface provided at an opening end of the first through hole in the first concave portion and provided with an orifice plate; A second ring in which the pipe is inserted; a second through hole through which the pipe is inserted; a second recess communicating with the second through hole; A second contact surface provided at an opening end of the second through hole in the second concave portion and in contact with the second ring and a thread portion threadably engaged with the thread portion provided in the joint, of , The first ring and the second ring sandwiched between the first contact surface and the second contact surface are pressed toward the first contact surface to insert the first ring and the second ring into the pipe The pipe is fixed to the pipe and the pipe fixed to the first ring and the second ring is moved to the joint side by a pressing force so that the orifice plate provided on the mounting surface is fixed to the pipe Wherein the hardness of the first ring is higher than the hardness of the pipe and less than or equal to the hardness of the joint and the hardness of the second ring is higher than the hardness of the joint .

상기 제2 링의 비커스 경도는, 700에서 900의 사이로 설정되는 것이 바람직하고, 상기 제1 링의 비커스 경도는, 250에서 350의 사이로 설정되는 것이 바람직하고, 상기 조인트의 비커스 경도는, 250에서 400의 사이이며, 또한 상기 제1 링의 비커스 경도 이상으로 설정되는 것이 바람직하고, 상기 배관의 비커스 경도는, 150에서 250의 사이이며, 또한 상기 제1 링의 비커스 경도보다 낮게 설정되는 것이 바람직하다. Preferably, the Vickers hardness of the second ring is set between 700 and 900, and the Vickers hardness of the first ring is preferably set between 250 and 350, and the Vickers hardness of the joint is between 250 and 400 , And the Vickers hardness of the first ring is preferably set to be equal to or higher than the Vickers hardness of the first ring and the Vickers hardness of the pipe is set to be between 150 and 250 and lower than the Vickers hardness of the first ring.

상기 오리피스 플레이트의 경도는, 상기 배관의 경도보다 낮은 것이 바람직하다. The hardness of the orifice plate is preferably lower than the hardness of the pipe.

상기 오리피스 플레이트의 비커스 경도는, 80에서 200의 사이이며, 또한 상기 배관의 경도보다 낮게 설정되는 것이 바람직하다. It is preferable that the Vickers hardness of the orifice plate is between 80 and 200 and is set lower than the hardness of the pipe.

상기 제2 링에 있어서, 상기 체결 부재의 상기 조인트에의 나사 결합 시에 상기 제1 링에 접촉하는 접촉부를 포함하는 영역은, 침탄(浸炭) 처리에 의해 경화된 경화부를 구비하는 것이 바람직하다. In the second ring, it is preferable that the region including the contact portion contacting the first ring when the fastening member is screwed to the joint includes a hardened portion hardened by carburizing treatment.

상기 조인트의 상기 제1 접촉면은 바니싱 가공에 의해 평활화된 평활부를 구비하고, 상기 평활부의 경도는 상기 제1 링의 경도보다 높은 것이 바람직하다. The first contact surface of the joint is provided with a smoothing portion smoothed by varnishing, and the hardness of the smoothing portion is preferably higher than the hardness of the first ring.

본 발명의 다른 태양에서는, 유체가 흐르는 제1 관통 구멍과, 상기 제1 관통 구멍에 연통되고 배관이 삽입되는 제1 오목부와, 상기 제1 오목부의 개구단에 설치되는 제1 접촉면과, 상기 제1 오목부에 있어서의 상기 제1 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 오리피스 플레이트가 설치되는 설치면을 갖는 조인트에, 상기 배관을 접속하는 배관 접속구에 있어서, 상기 배관에 삽입 통과되고 상기 제1 접촉면에 접촉되는 제1 링과, 상기 배관에 삽입 통과되는 제2 링과, 상기 배관이 삽입 통과되는 제2 관통 구멍과, 상기 제2 관통 구멍에 연통되는 제2 오목부와, 상기 제2 오목부에 있어서의 상기 제2 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 상기 제2 링이 접촉되는 제2 접촉면과, 상기 조인트에 설치되는 나사부에 나사 결합되는 나사부를 가지고, 나사부의 나사 결합에 의해, 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면의 사이에 협지되는 상기 제1 링 및 상기 제2 링을, 상기 제1 접촉면을 향해 가압함으로써, 상기 제1 링 및 상기 제2 링을 상기 배관에 삽입시켜 상기 배관에 고정하는 동시에, 상기 제1 링 및 상기 제2 링에 고정된 상기 배관을 가압력에 의해 상기 조인트 측에 이동시켜, 상기 설치면에 설치된 상기 오리피스 플레이트를, 상기 배관의 선단에 의해 상기 설치면 측으로 가압하는 체결 부재를 구비하고, 상기 제1 링의 경도는 상기 배관의 경도보다 높고, 상기 조인트의 경도 이하이며, 상기 제2 링의 경도는 상기 조인트의 경도보다 높은 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a first through hole through which a fluid flows; a first concave portion communicating with the first through hole and into which a pipe is inserted; a first contact surface provided at an opening end of the first concave portion; A pipe connection port for connecting the pipe to a joint provided at an opening end of the first through hole in the first concave portion and having a mounting surface on which the orifice plate is provided, A second ring which is inserted into the pipe, a second through hole through which the pipe is inserted, a second concave portion which communicates with the second through hole, And a threaded portion provided on an opening end of the second through hole in the first through hole and in contact with the threaded portion provided on the joint, The first ring and the second ring sandwiched between the first contact surface and the second contact surface are pressed toward the first contact surface to insert the first ring and the second ring into the pipe, Wherein the orifice plate is fixed to the pipe and the pipe fixed to the first ring and the second ring is moved to the joint side by a pressing force so that the orifice plate, And the hardness of the first ring is higher than the hardness of the pipe, the hardness of the joint is lower than the hardness of the joint, and the hardness of the second ring is higher than the hardness of the joint.

본 발명의 다른 태양에서는, 경도가 배관의 경도보다 높고, 조인트의 경도 이하인 제1 링과, 경도가 상기 조인트의 경도보다 높은 제2 링과, 상기 배관이 삽입 통과되는 제2 관통 구멍과, 상기 제2 관통 구멍에 연통되는 제2 오목부와, 상기 제2 오목부에 있어서의 상기 제2 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 상기 제2 링이 접촉되는 제2 접촉면과, 나사부를 갖는 체결 부재를 구비하는 배관 접속구를 사용하여, 상기 배관을 오리피스 플레이트와 함께, 유체가 흐르는 제1 관통 구멍과, 상기 제1 관통 구멍에 연통되고, 개구단에 제1 접촉면이 설치되는 제1 오목부와, 나사부를 갖는 상기 조인트에 장착하는 배관의 접속 방법에 있어서, 상기 오리피스 플레이트를, 상기 제1 오목부에 있어서의 상기 제1 관통 구멍의 개구단에 설치되는 설치면에 배치하고, 상기 체결 부재와 상기 제2 링과 상기 제1 링을 삽입 통과한 상기 배관의 선단을 상기 제1 오목부에 삽입하고, 상기 체결 부재의 나사부를 상기 조인트의 나사부에 나사 결합함으로써, 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면의 사이에 협지되는 상기 제1 링 및 상기 제2 링을, 상기 제1 접촉면을 향해 가압하고, 상기 제1 링 및 상기 제2 링을 상기 배관에 삽입시켜 상기 배관에 고정하는 동시에, 상기 제1 링 및 상기 제2 링에 고정된 상기 배관을 가압력에 의해 상기 조인트 측에 이동시켜, 상기 설치면에 배치된 상기 오리피스 플레이트를, 상기 배관의 선단에 의해 상기 설치면 측으로 가압하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a pipe, comprising the steps of: forming a first ring having a hardness higher than the hardness of the pipe and less than or equal to a hardness of the joint; a second ring having a hardness higher than hardness of the joint; A second concave portion communicating with the second through hole, a second contact surface provided at an opening end of the second through hole in the second concave portion, the second contact surface contacting with the second ring, A first concave portion communicating with the first through hole and having a first contact surface at an opening end thereof, and a second concave portion communicating with the first through hole, A method of connecting a pipe to a joint having a threaded portion, the method comprising: arranging the orifice plate on a mounting surface provided at an opening end of the first through hole in the first concave portion; The first ring and the first ring are inserted into the first recessed portion and the threaded portion of the fastening member is threadedly engaged with the threaded portion of the joint, The first ring and the second ring sandwiched between the second contact surfaces are pressed toward the first contact surface and the first ring and the second ring are inserted into the pipe and fixed to the pipe, The pipe fixed to the first ring and the second ring is moved to the joint side by a pressing force and the orifice plate disposed on the mounting surface is pressed toward the mounting surface by the tip of the pipe .

또한, 배관을 상기 조인트에 장착하기 전에, 상기 조인트에 나사 결합된 상기 체결 부재를 느슨하게 하고, 상기 체결 부재를, 상기 제1 링 및 상기 제2 링이 끼워진 사용 중인 배관과 함께 상기 조인트로부터 탈거하고, 사용 중인 오리피스 플레이트를 상기 제1 오목부로부터 탈거해도 좋다. Also, before mounting the piping on the joint, loosening the fastening member threaded to the joint and removing the fastening member from the joint together with the piping in use in which the first ring and the second ring are fitted , The orifice plate being used may be detached from the first concave portion.

본 발명에 의하면, 체결 부재를 조인트에 나사 결합함으로써, 제1 링을 조인트의 제1 접촉면에 가압하는 동시에, 제1 링 및 제2 링에 의해 고정된 배관의 선단으로 오리피스 플레이트를 조인트에 가압할 수 있다. 그 결과, 오리피스 플레이트가 배치되는 조인트에 배관을 접속하는 경우에, 오리피스 플레이트를 포함하는 복수 개소에서, 조인트 내의 유로의 밀폐성을 유지할 수 있다. According to the present invention, by fastening the fastening member to the joint, the first ring is pressed against the first contact surface of the joint, and the orifice plate is pressed against the joint at the tip of the pipe fixed by the first ring and the second ring . As a result, when piping is connected to the joint where the orifice plate is disposed, the hermeticity of the flow path in the joint can be maintained at a plurality of locations including the orifice plate.

도 1은 유체 제어 장치를 구성하는 2개의 에어 오퍼레이트 밸브가, 배관 및 관 조인트에 의해 서로 접속되는 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 나타내는 에어 오퍼레이트 밸브의 일부 단면도이다.
도 3a는 도 1에 나타내는 관 조인트의 사시도이다.
도 3b는 도 3a에 나타내는 관 조인트의 xy 평면에 있어서의 단면도이다.
도 4는 도 1에 나타내는 배관, 관 조인트, 및 배관 접속구의 사시도이다.
도 5는 도 4에 나타내는 배관, 관 조인트, 및 배관 접속구의 단면도이다.
도 6a는 도 5에 나타내는 배관에 배관 접속구를 장착한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6b는 도 6a에 나타내는 체결 부재의 암나사부가 관 조인트의 수나사부에 나사 결합된 상태를 나타내는 단면도이다. 1 is a view showing an example in which two air operated valves constituting a fluid control device are connected to each other by pipes and pipe joints.
2 is a partial cross-sectional view of the air operated valve shown in Fig.
FIG. 3A is a perspective view of the pipe joint shown in FIG. 1; FIG.
Fig. 3B is a cross-sectional view of the pipe joint shown in Fig. 3A on the xy plane.
4 is a perspective view of a pipe, a pipe joint, and a pipe connection port shown in Fig.
5 is a cross-sectional view of the piping, the pipe joint, and the piping connection port shown in Fig.
6A is a cross-sectional view showing a state in which a pipe connection port is mounted on a pipe shown in Fig.
Fig. 6B is a cross-sectional view showing a state in which the female screw portion of the fastening member shown in Fig. 6A is screwed to the male thread portion of the pipe joint;

이하, 본 발명에 관한 배관 접속 구조, 배관 접속구, 및 배관의 접속 방법의 실시형태에 대해서 설명한다. 본 발명의 배관 접속 구조, 배관 접속구, 및 배관의 접속 방법은, 일례로서 반도체 제조 장치 등에 공급하는 가스를 제어하는 유체 제어 장치(100)에 적용된다. 또한, 본 발명의 배관 접속 구조는, 반도체 제조 장치 등에 공급하는 액체를 제어하는 유체 제어 장치에 적용되어도 좋다. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a piping connection structure, a piping connection port, and a piping connection method according to the present invention will be described. The piping connection structure, the piping connection port, and the piping connection method of the present invention are applied to the fluid control apparatus 100 that controls the gas to be supplied to, for example, a semiconductor manufacturing apparatus. Further, the piping connection structure of the present invention may be applied to a fluid control apparatus for controlling a liquid supplied to a semiconductor manufacturing apparatus or the like.

도 1은, 유체 제어 장치(100)를 구성하는 2개의 에어 오퍼레이트 밸브(15, 16)가, 배관(18B, 18C) 및 관 조인트(17)에 의해 서로 접속되는 예를 나타내고 있다. 에어 오퍼레이트 밸브(15)는, 체결 부재(51A)에 의해 배관(18A)이 접속된 조인트부(31A)와, 체결 부재(51B)에 의해 배관(18B)이 접속된 조인트부(32A)를 갖는다. 에어 오퍼레이트 밸브(16)는, 체결 부재(51C)에 의해 배관(18C)이 접속된 조인트부(31B)와, 체결 부재(51D)에 의해 배관(18D)이 접속된 조인트부(32B)를 갖는다. 관 조인트(17) 및 조인트부(31A, 31B, 32A, 32B)는 조인트의 일례이다. 배관(18B)은 체결 부재(51E)에 의해 관 조인트(17)에 접속되고, 배관(18C)은 체결 부재(51F)에 의해 관 조인트(17)에 접속된다. 즉, 2개의 에어 오퍼레이트 밸브(15, 16)는, 관 조인트(17)를 통해 접속된 2개의 배관(18B, 18C)에 의해 서로 접속된다. 예를 들어, 배관(18A, 18B, 18C, 18D)은 원통 형상이며, 스테인리스강(SUS) 등의 금속 재료를 이용하여 형성된다. 배관(18A, 18B, 18C, 18D)의 비커스 경도는, 예를 들어 200으로 설정된다. 또한, 배관(18A, 18B, 18C, 18D)의 비커스 경도는 150에서 250의 사이이며, 또한 프런트 링(52)의 비커스 경도보다 낮게 설정되는 것이 바람직하다. 1 shows an example in which two air operated valves 15 and 16 constituting the fluid control device 100 are connected to each other by pipes 18B and 18C and a pipe joint 17. [ The air operated valve 15 includes a joint portion 31A to which the pipe 18A is connected by the fastening member 51A and a joint portion 32A to which the pipe 18B is connected by the fastening member 51B . The air operated valve 16 includes a joint portion 31B to which the pipe 18C is connected by the fastening member 51C and a joint portion 32B to which the pipe 18D is connected by the fastening member 51D . The pipe joint 17 and the joint portions 31A, 31B, 32A and 32B are examples of joints. The pipe 18B is connected to the pipe joint 17 by the fastening member 51E and the pipe 18C is connected to the pipe joint 17 by the fastening member 51F. That is, the two air operated valves 15 and 16 are connected to each other by two pipes 18B and 18C connected through a pipe joint 17. [ For example, the pipes 18A, 18B, 18C and 18D are in the form of a cylinder and are formed using a metallic material such as stainless steel (SUS). The Vickers hardness of the pipes 18A, 18B, 18C and 18D is set to 200, for example. It is preferable that the Vickers hardness of the pipes 18A, 18B, 18C and 18D is between 150 and 250 and lower than the Vickers hardness of the front ring 52. [

도 1에 나타내는 유체 제어 장치(100)에서는, 배관(18A)으로부터 공급되는 가스는, 에어 오퍼레이트 밸브(15), 배관(18B), 관 조인트(17), 배관(18C), 에어 오퍼레이트 밸브(16)를 통해 배관(18D)으로부터 출력되고, 유체 제어 기기에 공급된다. 배관(18B)과 관 조인트(17)는, 체결 부재(51E)를 포함하는 배관 접속구(50)(자세한 것은 도 4 및 도 5에 나타낸다)에 의해 접속된다. 도 1에서는, 2개의 에어 오퍼레이트 밸브(15, 16)를 서로 접속하는 예를 나타내고 있지만, 본 발명의 배관 접속 구조, 배관 접속구 및 배관의 접속 방법은, 서로 다른 종류의 2개의 밸브의 접속, 또는 밸브와 유체 제어 기기와의 접속에 적용 가능하다. In the fluid control apparatus 100 shown in Fig. 1, the gas supplied from the piping 18A flows through the air operated valve 15, the pipe 18B, the pipe joint 17, the pipe 18C, Is output from the pipe 18D through the pipe 16 and supplied to the fluid control device. The pipe 18B and the pipe joint 17 are connected by a pipe connection port 50 (detailed in Figs. 4 and 5) including a fastening member 51E. 1 shows an example in which two air operated valves 15 and 16 are connected to each other. However, the piping connection structure, the piping connection port, and the piping connection method of the present invention are not limited to the two- Or a connection between a valve and a fluid control device.

도 2는, 도 1에 나타내는 에어 오퍼레이트 밸브(15)의 예를 나타낸다. 에어 오퍼레이트 밸브(15, 16)의 구성은 서로 동일하기 때문에, 도 2에서는 에어 오퍼레이트 밸브(15)의 구성을 설명하고, 에어 오퍼레이트 밸브(16)의 구성의 설명은 생략한다. 에어 오퍼레이트 밸브(16)는, 도 2에 있어서, 부호 15를 부호 16으로 변경하고, 부호 31A를 부호 31B로 변경하고, 부호 32A를 부호 32B로 변경함으로써 설명된다. 또한, 도 2에서는 에어 오퍼레이트 밸브(15) 중, 밸브 본체(23)는 단면(斷面)으로 나타난다. Fig. 2 shows an example of the air operated valve 15 shown in Fig. Since the configurations of the air operated valves 15 and 16 are the same as each other, the configuration of the air operated valve 15 will be described with reference to FIG. 2, and the description of the configuration of the air operated valve 16 will be omitted. The air operated valve 16 is described by changing the reference numeral 15 to 16 in Fig. 2, changing the reference numeral 31A to 31B, and changing the reference numeral 32A to 32B. 2, the valve body 23 of the air operated valve 15 is shown as a cross section.

도 2에 나타내는 에어 오퍼레이트 밸브(15)는, 케이싱(24)의 내부에 설치한 피스톤(도시 생략)을, 튜브(29)로부터의 구동 에어의 공급 또는 정지에 의해 구동시켜, 유체가 흐르는 통로인 유로를 개폐하는 밸브이다. 에어 오퍼레이트 밸브(15)는, 유체를 유입하는 통로(21) 및 유체를 유출하는 통로(22)를 갖는 밸브 본체(23)와 밸브 본체(23)의 상방에 설치한 케이싱(24)을 갖는다. 여기서, 통로(21, 22)에 있어서의 축방향에 직교하는 단면의 형상은, 예를 들어 원형 형상이다. 에어 오퍼레이트 밸브(15)는, 밸브 본체(23)와 케이싱(24)과의 접속 부분에 배치되는 환형 밸브 시트(25), 다이어프램(밸브체)(26) 및 다이어프램 프레서(presser)(27)를 갖는다. 환형 밸브 시트(25)는, 통로(21)의 케이싱(24) 측의 말단의 주위에 설치된다. 다이어프램(26)은, 케이싱(24)의 내부에 설치된 피스톤의 움직임에 대응하여, 다이어프램 프레서(27)와 함께 환형 밸브 시트(25)로부터 이격되었을 경우에 유로를 열고, 다이어프램 프레서(27)에 의해 환형 밸브 시트(25)에 가압되었을 경우에 유로를 닫는다. 케이싱(24)에 있어서의 밸브 본체(23)와의 접속 부분과의 반대 측에는, 구동 에어를 케이싱(24)의 내부에 도입하기 위한 튜브(29)가 원터치 조인트(28)를 통해 접속된다. The air operated valve 15 shown in Fig. 2 drives a piston (not shown) provided in the casing 24 by supplying or stopping the drive air from the tube 29, Which is a valve for opening and closing the inlet passage. The air operated valve 15 has a valve body 23 having a passage 21 for flowing fluid and a passage 22 for discharging fluid and a casing 24 provided above the valve body 23 . Here, the shape of the cross section perpendicular to the axial direction in the passages 21 and 22 is, for example, a circular shape. The air operated valve 15 includes an annular valve seat 25, a diaphragm (valve body) 26, and a diaphragm presser 27 (not shown) disposed at a connecting portion between the valve body 23 and the casing 24 ). The annular valve seat 25 is provided around the end of the passage 21 on the casing 24 side. When the diaphragm 26 is separated from the annular valve seat 25 together with the diaphragm presser 27 in accordance with the movement of the piston provided in the casing 24, When the valve is pressed by the annular valve seat 25, the flow path is closed. A tube 29 for introducing the drive air into the casing 24 is connected via the one-touch joint 28 to the side of the casing 24 opposite to the connection portion with the valve body 23.

밸브 본체(23)는, 예를 들어 스테인리스강 등의 금속 재료를 이용하여 형성된다. 밸브 본체(23)는, 도 2에 나타내는 x 방향에 있어서의 양단에 돌출하는 원통 형상의 조인트부(31A, 32A)를 갖는다. 조인트부(31A)는, 수나사부(31a), 테이퍼부(31e) 및 삽입부(31c)를 갖는다. 수나사부(31a)는 조인트부(31A)의 외주에 설치된다. 테이퍼부(31e)는, 조인트부(31A)의 개구단(31b)으로부터 내측을 향해 내경이 서서히 작아지는 테이퍼면을 갖는다. 테이퍼부(31e)의 일단에는 개구단(31b)이 형성되고, 그 테이퍼부(31e)의 타단에는 삽입부(31c)가 형성된다. 삽입부(31c)의 yz 평면에 있어서의 단면은 원형 형상이다. The valve body 23 is formed using a metal material such as stainless steel, for example. The valve body 23 has cylindrical joint portions 31A and 32A projecting at both ends in the x direction shown in Fig. The joint portion 31A has a male threaded portion 31a, a tapered portion 31e, and an insertion portion 31c. The male screw portion 31a is provided on the outer periphery of the joint portion 31A. The tapered portion 31e has a tapered surface whose inner diameter gradually decreases from the open end 31b of the joint portion 31A toward the inside. An opening end 31b is formed at one end of the tapered portion 31e and an insertion portion 31c is formed at the other end of the tapered portion 31e. The cross section of the insertion portion 31c in the yz plane is a circular shape.

테이퍼부(31e)의 축, 삽입부(31c)의 축, 및 통로(21)의 축은 서로 일치한다. 삽입부(31c)의 내경은 통로(21)의 내경보다 크고, 삽입부(31c)에 삽입되는 배관(18A)(도 1)의 외경보다 약간 크다. 따라서 삽입부(31c)와 통로(21)가 연통하는 부분에는, 배관(18A)의 선단이 접촉함으로써 배관(18A)의 이동을 규제하는 단차면(31d)이 설치된다. 또한, 삽입부(31c)의 내경과 테이퍼부(31e)의 삽입부(31c) 측의 단부의 내경은 일치한다. The axis of the tapered portion 31e, the axis of the insertion portion 31c, and the axis of the passage 21 coincide with each other. The inner diameter of the insertion portion 31c is larger than the inner diameter of the passage 21 and slightly larger than the outer diameter of the pipe 18A (FIG. 1) inserted into the insertion portion 31c. A stepped surface 31d for regulating the movement of the pipe 18A is provided at a portion where the insertion portion 31c and the passage 21 communicate with each other. The inner diameter of the insertion portion 31c and the inner diameter of the end portion of the tapered portion 31e on the insertion portion 31c side coincide with each other.

조인트부(32A)는, 조인트부(31A)와 마찬가지로, 수나사부(32a), 테이퍼부(32e) 및 삽입부(32c)를 갖는다. 테이퍼부(32e)는, 조인트부(32A)의 개구단(32b)으로부터 내측을 향해 내경이 서서히 작아지는 테이퍼면을 갖는다. 테이퍼부(32e)의 테이퍼각은, 테이퍼부(31e)의 테이퍼각과 동일하게 설정된다. 여기서, 테이퍼각은, 중심축에 대해서 서로 대향하는 2개의 모선(母線)의 각도이며, 예를 들어 도 2에 나타내는 테이퍼부(31e)의 단면에 있어서, 상측과 하측에 나타나는 2직선을 연장했을 때에 교차하는 점을 정점으로 하는 2개의 직선의 각도이다. 테이퍼부(32e)의 일단에는 개구단(32b)이 형성되고, 그 테이퍼부(32e)의 타단에는 삽입부(32c)가 형성된다. 삽입부(32c)의 yz 평면에 있어서의 단면은 원형 형상이다. The joint portion 32A has a male threaded portion 32a, a tapered portion 32e and an insertion portion 32c similarly to the joint portion 31A. The tapered portion 32e has a tapered surface whose inner diameter gradually decreases from the open end 32b of the joint portion 32A toward the inside. The taper angle of the taper portion 32e is set equal to the taper angle of the taper portion 31e. Here, the taper angle is the angle of two generatrices opposing each other with respect to the central axis. For example, in the cross section of the tapered portion 31e shown in Fig. 2, two straight lines appearing on the upper side and the lower side are extended Is an angle of two straight lines having apexes intersecting with each other. An opening end 32b is formed at one end of the tapered portion 32e and an insertion portion 32c is formed at the other end of the tapered portion 32e. The cross section of the insertion portion 32c in the yz plane is a circular shape.

테이퍼부(32e)의 축, 삽입부(32c)의 축, 및 통로(22)의 축은 서로 일치한다. 삽입부(32c)의 내경은 통로(22)의 내경보다 크고, 삽입부(32c)에 삽입되는 배관(18B)(도 1)의 외경보다 약간 크다. 따라서 삽입부(32c)와 통로(22)가 연통하는 부분에는 배관(18B)의 선단이 접촉함으로써 배관(18B)의 이동을 규제하는 단차면(32d)이 설치된다. 또한, 삽입부(32c)의 내경과 테이퍼부(32e)의 삽입부(32c) 측의 단부의 내경은 일치한다. The axis of the tapered portion 32e, the axis of the insertion portion 32c, and the axis of the passage 22 coincide with each other. The inner diameter of the insertion portion 32c is larger than the inner diameter of the passage 22 and slightly larger than the outer diameter of the pipe 18B (FIG. 1) inserted into the insertion portion 32c. A stepped surface 32d for restricting the movement of the pipe 18B is provided at a portion where the insertion portion 32c and the passage 22 communicate with the tip of the pipe 18B. The inner diameter of the insertion portion 32c and the inner diameter of the end portion of the tapered portion 32e on the insertion portion 32c side coincide with each other.

도 3a 및 도 3b는 도 1에 나타내는 관 조인트(17)의 예를 나타낸다. 도 3a 및 도 3b에 나타내는 바와 같이, 조인트의 한 형태인 관 조인트(17)는 대략 원통 형상이며, 너트부(41), 수나사부(42, 43), 유로(44) 및 삽입부(45, 46)를 갖는다. 관 조인트(17)는, 예를 들어 스테인리스강 등의 금속 재료를 이용하여 형성된다. 유로(44)는 제1 관통 구멍의 일례이며, 삽입부(45)는 제1 오목부의 일례이다. 너트부(41)는, 관 조인트(17)의 외주면이며 또한 관 조인트(17)의 축방향(도 3a에 나타내는 x 방향)에 있어서의 중앙 부분에 설치되고, 예를 들어 외주의 가로 단면은 육각 형상이다. 수나사부(42, 43)는, 관 조인트(17)의 외주면이며 또한 축방향에 있어서의 양단 측에 설치된다. 삽입부(45)는 관 조인트(17)의 축방향에 있어서의 일단 측에 설치되고, 배관(18B)(도 1)의 선단이 삽입된다. 삽입부(46)는 관 조인트(17)의 축방향에 있어서의 타단 측에 설치되고, 배관(18C)(도 1)의 선단이 삽입된다. Figs. 3A and 3B show an example of the pipe joint 17 shown in Fig. 3A and 3B, the pipe joint 17, which is one type of joint, is substantially cylindrical and has a nut portion 41, male thread portions 42 and 43, a flow path 44, and insert portions 45, 46). The tube joint 17 is formed using a metal material such as stainless steel, for example. The flow path 44 is an example of the first through hole, and the insertion portion 45 is an example of the first concave portion. The nut portion 41 is provided on the outer peripheral surface of the pipe joint 17 and at the central portion in the axial direction of the pipe joint 17 (x direction shown in Fig. 3A). For example, Shape. The male threaded portions 42 and 43 are provided on both outer circumferential surfaces of the pipe joint 17 and at both ends in the axial direction. The insertion portion 45 is provided at one end side in the axial direction of the pipe joint 17, and the tip end of the pipe 18B (Fig. 1) is inserted. The insertion portion 46 is provided on the other end side in the axial direction of the pipe joint 17, and the tip end of the pipe 18C (Fig. 1) is inserted.

유로(44)는 삽입부(45, 46)에 연통되고, 관 조인트(17)의 축방향에 직교하는 단면이 원형 형상이다. 유로(44)의 축과 삽입부(45, 46)의 축은 일치한다. 삽입부(45)의 내경은 배관(18B, 18C)의 외경보다 약간 크고, 삽입부(45)와 유로(44)가 연통되는 부분에는 단차면(45a)이 설치된다. 단차면(45a)은 설치면의 일례이다. 삽입부(46)의 내경은 배관(18C)의 외경보다 약간 크고, 삽입부(46)와 유로(44)가 연통되는 부분에는 단차면(46a)이 설치된다. The flow path 44 communicates with the inserting portions 45 and 46 and has a circular cross section perpendicular to the axial direction of the pipe joint 17. [ The axis of the flow path 44 coincides with the axis of the insertion portions 45, 46. The inner diameter of the insertion portion 45 is slightly larger than the outer diameter of the pipes 18B and 18C and a step difference surface 45a is provided at a portion where the insertion portion 45 and the flow path 44 communicate with each other. The stepped surface 45a is an example of an installation surface. The inner diameter of the insertion portion 46 is slightly larger than the outer diameter of the pipe 18C and a step difference surface 46a is provided at a portion where the insertion portion 46 and the flow path 44 communicate with each other.

삽입부(45)에 있어서의 유로(44)와 반대 측의 끝에는 테이퍼부(45b)가 설치된다. 테이퍼부(45b)는, 관 조인트(17)의 단면(17a)으로부터 유로(44)를 향해 내경이 서서히 작아지는 테이퍼면을 갖는다. 마찬가지로, 삽입부(46)에 있어서의 유로(44)와 반대 측의 끝에는 테이퍼부(46b)가 설치된다. 테이퍼부(46b)는, 관 조인트(17)의 단면(17b)으로부터 유로(44)를 향해 내경이 서서히 작아지는 테이퍼면을 갖는다. 테이퍼부(45b)의 테이퍼면은 제1 접촉면의 일례이다. A tapered portion 45b is provided at an end of the insertion portion 45 opposite to the flow path 44. [ The tapered portion 45b has a tapered surface whose inner diameter gradually decreases from the end surface 17a of the pipe joint 17 toward the flow path 44. [ Likewise, a tapered portion 46b is provided at an end of the insertion portion 46 opposite to the flow path 44. The tapered portion 46b has a tapered surface whose inner diameter gradually decreases from the end surface 17b of the pipe joint 17 toward the flow path 44. [ The tapered surface of the tapered portion 45b is an example of the first contact surface.

테이퍼부(45b)의 유로(44) 측의 단부의 내경은 삽입부(45)의 내경과 일치하고, 테이퍼부(46b)의 유로(44) 측의 단부의 내경은 삽입부(46)의 내경과 일치한다. 테이퍼부(45b)의 테이퍼각과 테이퍼부(46b)의 테이퍼각은 서로 동일하고, 또한 테이퍼부(45b, 46b)의 테이퍼각은 도 2에 나타내는 테이퍼부(31e, 32e)의 테이퍼각과 동일하다. 이에 의해, 도 4에서 설명하는 배관 접속구(50)를 이용하여, 도 1에 나타내는 배관(18A, 18B)을 에어 오퍼레이트 밸브(15)에 각각 접속할 수 있고, 도 1에 나타내는 배관(18C, 18D)을 에어 오퍼레이트 밸브(16)에 각각 접속할 수 있다. The inner diameter of the end of the tapered portion 45b on the flow path 44 side coincides with the inner diameter of the insertion portion 45 and the inner diameter of the end portion of the tapered portion 46b on the flow path 44 side is smaller than the inner diameter of the insertion portion 46 . The taper angle of the tapered portion 45b and the tapered angle of the tapered portion 46b are equal to each other and the taper angle of the tapered portions 45b and 46b is the same as the tapered angle of the tapered portions 31e and 32e shown in FIG. 1 can be connected to the air operated valve 15 and the pipes 18C and 18D shown in Fig. 1 can be connected to the air operated valve 15 by using the piping connection port 50 described in Fig. Can be connected to the air operated valve 16, respectively.

관 조인트(17)의 비커스 경도는, 예를 들어 300으로 설정된다. 또한, 관 조인트(17)의 비커스 경도는 250에서 400의 사이이며, 또한 프런트 링(52)의 비커스 경도 이상으로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 테이퍼부(45b, 46b)의 테이퍼면은 바니싱 가공을 함으로써, 표면이 평활화된 평활부를 가져도 좋다. 바니싱 가공에서는, 금속의 표면 부분이 소성 변형되기 때문에, 표면 부분의 경도를 높게 할 수 있다. 다시 말하자면, 바니싱 가공에 의해, 테이퍼부(45b, 46b)의 테이퍼면을 매끄럽게 하는 동시에, 테이퍼부(45b, 46b)의 테이퍼면의 경도를 도 4에서 설명하는 프런트 링(52)의 경도에 비해 높게 할 수 있다. The Vickers hardness of the tube joint 17 is set to, for example, 300. [ It is also preferable that the Vickers hardness of the tube joint 17 is between 250 and 400 and the Vickers hardness of the front ring 52 is set to be higher than or equal to the Vickers hardness of the front ring 52. [ The tapered surfaces of the tapered portions 45b and 46b may have a smooth surface whose surface is smoothed by varnishing. In vanishing, since the surface portion of the metal is plastically deformed, the hardness of the surface portion can be increased. In other words, the tapered surfaces of the tapered portions 45b and 46b are smoothed by vanishing and the hardness of the tapered surfaces of the tapered portions 45b and 46b is adjusted to the hardness of the front ring 52 .

도 4 및 도 5는 도 1에 나타내는 배관(18B), 관 조인트(17) 및 배관 접속구(50)의 예를 나타낸다. 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 배관 접속구(50)는 체결 부재(51E)와, 프런트 링(52)과, 버클링(53)을 갖는다. 프런트 링(52) 및 버클링(53)은, 배관(18B)을 배관 접속구(50) 내에서 고정하는 고정 링의 기능을 갖는다. 프런트 링(52)은 제1 링의 일례이며, 버클링(53)은 제2 링의 일례이다. Figs. 4 and 5 show examples of the pipe 18B, the pipe joint 17 and the pipe connection port 50 shown in Fig. 4 and 5, the pipe connection port 50 has a fastening member 51E, a front ring 52, and a buckle ring 53. As shown in Fig. The front ring 52 and the buckling ring 53 function as a retaining ring for fixing the pipe 18B in the pipe connecting port 50. [ The front ring 52 is an example of the first ring, and the buckle ring 53 is an example of the second ring.

또한, 본 실시형태에서는, 프런트 링(52) 및 버클링(53)을 갖는 배관 접속구(50)를 이용하여, 배관(18B)을 오리피스 플레이트(60)와 함께 관 조인트(17)에 접속하는 예를 설명하지만, 프런트 링(52)만을 갖는 배관 접속구(50)를 이용하여 배관(18B)을 관 조인트(17)에 접속해도 좋다. 이 경우, 도 5에 나타내는 프런트 링(52)의 단면(52c)은 체결 부재(51E)의 테이퍼부(58)에 대응하는 형상을 가지고, 프런트 링(52)에 테이퍼부(52d)는 형성되지 않는다. 즉, 프런트 링(52)의 단면(52c)은 버클링(53)의 테이퍼부(53c)와 동일한 형상으로 형성된다. In this embodiment, in the case of connecting the pipe 18B to the pipe joint 17 together with the orifice plate 60 by using the pipe connection port 50 having the front ring 52 and the buckle ring 53 The pipe 18B may be connected to the pipe joint 17 by using the pipe connection port 50 having only the front ring 52. [ In this case, the end surface 52c of the front ring 52 shown in Fig. 5 has a shape corresponding to the tapered portion 58 of the fastening member 51E, and the tapered portion 52d is not formed in the front ring 52 Do not. That is, the end surface 52c of the front ring 52 is formed in the same shape as the tapered portion 53c of the buckle ring 53. [

체결 부재(51E)는, 예를 들어 스테인리스강 등의 금속 재료를 이용하여 형성된다. 체결 부재(51E)는, 외주면에 설치된 가로 단면이 육각기둥 형상의 너트부(55), 삽입부(56), 삽입 통과 구멍(57) 및 테이퍼부(58)를 갖는다. 삽입부(56)는, 체결 부재(51E)에 있어서의 축방향의 일단 측의 단면(51a)에 개구하는 가로 단면이 원형 형상의 오목 형상을 가지고, 삽입부(56)의 내면은, 단면(51a)으로부터 소정의 깊이까지 형성된 암나사부(56a)를 갖는다. 삽입 통과 구멍(57)은, 가로 단면이 원형 형상이며, 삽입부(56)와 동일축이며, 체결 부재(51E)에 있어서의 축방향의 타단 측의 단면(51b)으로부터 삽입부(56)로 개방된다. 삽입 통과 구멍(57)의 내경은 배관(18B)의 외경보다 약간 크고, 삽입부(56)의 내경보다 작다. 따라서 삽입부(56)와 삽입 통과 구멍(57)과의 연통 부분에 형성되는 테이퍼부(58)는, 삽입부(56)로부터 삽입 통과 구멍(57)을 향해 내경이 서서히 작아지는 테이퍼면을 갖는다. 삽입 통과 구멍(57)은 제2 관통 구멍의 일례이고, 삽입부(56)는 제2 오목부의 일례이며, 테이퍼부(58)의 테이퍼면은 제2 접촉면의 일례이다. The fastening member 51E is formed using a metal material such as stainless steel, for example. The fastening member 51E has a nut portion 55 having a hexagonal columnar cross section and an insertion portion 56, an insertion hole 57 and a tapered portion 58 provided on the outer peripheral surface. The inserting portion 56 has a concave shape of a circular cross section opened at an end face 51a at one end in the axial direction of the fastening member 51E and the inner face of the inserting portion 56 is a cross- And a female screw portion 56a formed to a predetermined depth from the male screw portion 51a. The insertion hole 57 has a circular cross section and is coaxial with the insertion portion 56 and extends from the end surface 51b on the other axial end side of the fastening member 51E to the insertion portion 56 Is opened. The inner diameter of the insertion passage hole 57 is slightly larger than the outer diameter of the pipe 18B and smaller than the inner diameter of the insertion portion 56. The tapered portion 58 formed in the communicating portion between the insertion portion 56 and the insertion hole 57 has a tapered surface whose inner diameter gradually decreases from the insertion portion 56 toward the insertion hole 57 . The insertion hole 57 is an example of the second through hole, the insertion portion 56 is an example of the second concave portion, and the tapered surface of the tapered portion 58 is an example of the second contact surface.

프런트 링(52)은, 예를 들어 스테인리스강 등의 금속 재료를 이용하여 형성되고, 환 형상을 갖는다. 프런트 링(52)의 외주부는, 체결 부재(51E)의 삽입부(56)에 삽입되는 측의 단면(52c)으로부터, 단면(52c)과 반대 측의 단면(52e)을 향해 외경이 서서히 작아지는 테이퍼부(52a)를 갖는다. 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)의 테이퍼각은, 예를 들어 관 조인트(17)에 설치한 테이퍼부(45b)의 테이퍼각보다 작게 설정된다. 즉, 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)의 테이퍼각은, 도 3b에 나타내는 관 조인트(17)에 설치한 테이퍼부(45b)의 테이퍼각, 도 2에 나타내는 에어 오퍼레이트 밸브(15)의 밸브 본체(23)에 설치한 조인트부(31A)의 테이퍼부(31e)의 테이퍼각 및 조인트부(32A)의 테이퍼부(32e)의 테이퍼각보다 작다. 또한, 프런트 링(52)의 단면(52c) 측의 최대 외경은, 체결 부재(51E)의 삽입부(56)의 내경보다 작게 설정된다. 이 때문에, 프런트 링(52)은, 삽입부(56)에 삽입 통과 가능하게 배치 가능하다. 프런트 링(52)의 비커스 경도는, 예를 들어 300으로 설정된다. 또한, 프런트 링(52)의 비커스 경도는 250에서 350의 사이로 설정되는 것이 바람직하다. The front ring 52 is formed of a metallic material such as stainless steel, for example, and has a ring shape. The outer peripheral portion of the front ring 52 is formed such that the outer diameter gradually decreases from the end face 52c of the engaging member 51E inserted into the insertion portion 56 toward the end face 52e opposite to the end face 52c And has a tapered portion 52a. The taper angle of the tapered portion 52a of the front ring 52 is set to be smaller than the taper angle of the tapered portion 45b provided on the pipe joint 17, for example. That is, the taper angle of the tapered portion 52a of the front ring 52 is determined by the taper angle of the tapered portion 45b provided on the pipe joint 17 shown in Fig. 3B, the taper angle of the air operated valve 15 shown in Fig. The taper angle of the tapered portion 31e of the joint portion 31A and the taper angle of the tapered portion 32e of the joint portion 32A provided in the valve body 23 of the joint portion 32A. The maximum outer diameter on the end face 52c side of the front ring 52 is set smaller than the inner diameter of the insertion portion 56 of the fastening member 51E. Therefore, the front ring 52 can be inserted and inserted into the insertion portion 56. The Vickers hardness of the front ring 52 is set to 300, for example. In addition, it is preferable that the Vickers hardness of the front ring 52 is set between 250 and 350.

프런트 링(52)은, 축방향으로 관통하는 가로 단면이 원형 형상의 삽입 통과 구멍(52b)을 갖는다. 삽입 통과 구멍(52b)은, 내경이 배관(18B)의 외경보다 약간 크게 설정된다. 삽입 통과 구멍(52b)에 있어서의 단면(52c) 측에는, 단면(52c)으로부터 삽입 통과 구멍(52b)의 내부를 향해 내경이 서서히 작아지는 테이퍼부(52d)가 형성된다. 테이퍼부(52a)에 있어서의 단면(52e)의 외경은, 삽입 통과 구멍(52b)의 내경보다 크기 때문에, 단면(52e)에는 환 형상의 능선(52f)이 형성된다. The front ring (52) has an insertion hole (52b) having a circular transverse cross section penetrating in the axial direction. The inner diameter of the insertion hole 52b is set slightly larger than the outer diameter of the pipe 18B. A tapered portion 52d is formed on the end surface 52c side of the insertion hole 52b so that the inner diameter gradually decreases from the end surface 52c to the inside of the insertion hole 52b. Since the outer diameter of the end surface 52e of the tapered portion 52a is larger than the inner diameter of the insertion hole 52b, the annular ridgeline 52f is formed on the end surface 52e.

버클링(53)은, 예를 들어 스테인리스강 등의 금속 재료를 이용하여 형성되고, 환 형상을 갖는다. 버클링(53)의 외주부(53a)의 최대 외경은, 체결 부재(51E)의 삽입부(56)의 내경보다 작게 설정된다. 이 때문에, 버클링(53)은 삽입부(56)에 삽입 통과 가능하게 배치 가능하다. 버클링(53)은, 단면(53b)으로부터 단면(53d)으로 관통하고, 배관(18B)이 삽입 통과되는 삽입 통과 구멍(53f)을 갖는다. 버클링(53)의 외주부(53a)는, 삽입부(56)에 삽입되는 측의 단면(53b) 측에, 외주부(53a)로부터 단면(53b)을 향해 외경이 서서히 작아지는 테이퍼부(53c)를 갖는다. 테이퍼부(53c)의 테이퍼각은, 체결 부재(51E)의 삽입부(56)에 설치한 테이퍼부(58)의 테이퍼각과 동일하다. The buckling ring 53 is formed using a metal material such as stainless steel, for example, and has a ring shape. The maximum outer diameter of the outer peripheral portion 53a of the buckle ring 53 is set smaller than the inner diameter of the insertion portion 56 of the fastening member 51E. Therefore, the buckle ring 53 can be inserted and inserted into the insertion portion 56. The buckle ring 53 has an insertion hole 53f through which the pipe 18B is inserted from the end face 53b to the end face 53d. The outer peripheral portion 53a of the buckling ring 53 is formed with a tapered portion 53c whose outer diameter gradually decreases from the outer peripheral portion 53a toward the end surface 53b on the side of the end surface 53b of the insertion portion 56, . The taper angle of the tapered portion 53c is the same as the taper angle of the tapered portion 58 provided at the insertion portion 56 of the fastening member 51E.

또한, 버클링(53)의 외주부(53a)는, 단면(53b)과 반대 측의 단면(53d) 측에, 단면(53d)을 향해 외경이 서서히 작아지는 테이퍼부(53e)를 갖는다. 테이퍼부(53e)의 테이퍼각은, 프런트 링(52)에 설치한 테이퍼부(52d)의 테이퍼각보다 작다. 버클링(53)은, 테이퍼부(53e)에 있어서의 단면(53d)의 외경이 삽입 통과 구멍(53f)의 내경보다 크기 때문에, 단면(53d)에는 환 형상의 능선(53g)이 형성된다. 또한, 버클링(53)의 테이퍼부(53e)의 테이퍼각은, 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)의 테이퍼각보다 크다. The outer peripheral portion 53a of the buckle ring 53 has a tapered portion 53e whose outer diameter gradually decreases toward the end surface 53d on the side of the end surface 53d opposite to the end surface 53b. The taper angle of the tapered portion 53e is smaller than the tapered angle of the tapered portion 52d provided on the front ring 52. [ The annular ridge 53g is formed in the end surface 53d of the buckling ring 53 because the outer diameter of the end surface 53d of the tapered portion 53e is larger than the inner diameter of the insertion hole 53f. The taper angle of the tapered portion 53e of the buckle ring 53 is larger than the taper angle of the tapered portion 52a of the front ring 52. [

예를 들어, 버클링(53)의 단면(53d) 측은, 테이퍼부(53e)를 포함하여 부분적으로 침탄 처리가 실시되고 있다. 즉, 도 5 및 도 6에서 설명하는 체결 부재(51E)의 관 조인트(17)에의 나사 결합 시에 프런트 링(52)의 테이퍼부(52d)에 접촉하는 테이퍼부(53e)를 포함하는 영역은, 침탄 처리에 의해 경화된 경화부로서 기능한다. 테이퍼부(53e)는, 프런트 링(52)에 접촉하는 접촉부의 일례이다. 여기서, 침탄 처리는, 금속의 표면층에 탄소를 첨가하는 공정과, 탄소를 첨가한 금속을 담금질 및 뜨임하는 공정을 포함한다. 침탄 처리에 의해 탄소를 첨가한 표면층의 경도가 높아지지만, 내식성은 저하될 우려가 있다. 또한, 버클링(53)의 내식성이 허용되는 범위인 경우, 버클링(53)의 전체의 침탄 처리를 실시해도 좋다. For example, on the end face 53d side of the buckle ring 53, a carburizing process is partially performed including the tapered portion 53e. That is, the region including the tapered portion 53e contacting the tapered portion 52d of the front ring 52 when the fastening member 51E is screwed into the pipe joint 17 described in Figs. 5 and 6 , And functions as a hardened portion cured by the carburizing treatment. The tapered portion 53e is an example of a contact portion that contacts the front ring 52. [ Here, the carburizing treatment includes a step of adding carbon to the surface layer of the metal, and a step of quenching and tempering the carbon-added metal. The hardness of the surface layer to which carbon is added by the carburizing treatment is increased, but the corrosion resistance may be lowered. When the corrosion resistance of the buckling ring 53 is within a permissible range, the entire carburizing treatment of the buckling ring 53 may be carried out.

부분적인 침탄 처리에 의해, 버클링(53)의 단면(53d) 측의 비커스 경도는, 예를 들어 단면(53b) 측의 비커스 경도(예를 들어, 300)보다 높은 800으로 설정된다. 또한, 버클링(53)의 단면(53d) 측의 비커스 경도는, 700에서 900의 사이로 설정되는 것이 바람직하다. 이상을 정리하면, 프런트 링(52)의 경도는 배관(18B)의 경도보다 높고, 또한 관 조인트(17)의 경도 이하이며, 버클링(53)의 경도는 관 조인트(17)의 경도보다 높다. The Vickers hardness at the end face 53d side of the buckling ring 53 is set to 800 higher than the Vickers hardness at the end face 53b side (for example, 300) by the partial carburization treatment. The Vickers hardness at the end face 53d side of the buckling ring 53 is preferably set to a value between 700 and 900. [ The hardness of the front ring 52 is higher than the hardness of the pipe 18B and less than the hardness of the pipe joint 17 and the hardness of the buckle ring 53 is higher than the hardness of the pipe joint 17 .

도 1에 나타낸 바와 같이, 배관(18B, 18C)과 관 조인트(17)를 통해 에어 오퍼레이트 밸브(15, 16)가 서로 접속되고, 배관(18A)으로부터 공급되는 가스가 에어 오퍼레이트 밸브(15, 16)를 경유하여 배관(18D)으로부터 출력되는 경우, 예를 들어 배관(18B)이 접속되는 관 조인트(17) 내에 오리피스 플레이트(60)가 배치된다. The air operated valves 15 and 16 are connected to each other through the pipes 18B and 18C and the pipe joint 17 and the gas supplied from the pipe 18A is supplied to the air operated valve 15 The orifice plate 60 is disposed in the pipe joint 17 to which the pipe 18B is connected, for example.

오리피스 플레이트(60)는, 예를 들어 스테인리스강 등의 금속 재료를 이용하여 형성된다. 오리피스 플레이트(60)는 원판 형상을 가지며, 중앙부에 오리피스(61)(구멍)를 갖는다. 오리피스(61)에 있어서의 오리피스 플레이트(60)의 단면(60a) 측은, 단면(60a)으로부터 오리피스(61)를 향해 내경이 서서히 작아지는 테이퍼부(62)를 갖는다. 또한, 오리피스 플레이트(60)는 테이퍼부(62)를 갖지 않아도 좋고, 이 경우 오리피스(61)가 단면(60a, 60b) 사이를 관통한다. 예를 들어, 오리피스 플레이트(60)는 풀림 처리를 실시하고, 오리피스 플레이트(60)의 경도는 재료의 스테인리스강의 경도에 비해 낮게 설정된다. 예를 들어, 오리피스 플레이트(60)의 비커스 경도는 100으로 설정되고, 배관(18B)의 비커스 경도(예를 들어, 200)보다 낮다. 또한, 오리피스 플레이트(60)의 비커스 경도는 80에서 200의 사이로 설정되는 것이 바람직하다. The orifice plate 60 is formed using a metal material such as stainless steel. The orifice plate 60 has a disk shape and has an orifice 61 (hole) at its center. The end surface 60a of the orifice plate 60 on the orifice 61 has a tapered portion 62 whose inner diameter gradually decreases from the end surface 60a toward the orifice 61. [ The orifice plate 60 does not need to have the tapered portion 62. In this case, the orifice 61 penetrates between the end faces 60a and 60b. For example, the orifice plate 60 is subjected to an annealing treatment, and the hardness of the orifice plate 60 is set to be lower than the hardness of the material stainless steel. For example, the Vickers hardness of the orifice plate 60 is set to 100 and lower than the Vickers hardness (e.g., 200) of the pipe 18B. In addition, it is preferable that the Vickers hardness of the orifice plate 60 is set between 80 and 200.

도 6a 및 도 6b는, 배관 접속구(50)를 이용하여, 오리피스 플레이트(60)가 설치되는 관 조인트(17)에 배관(18B)을 접속하는 방법의 예를 나타낸다. 먼저, 오리피스 플레이트(60)가 관 조인트(17)의 삽입부(45)에 삽입되고, 오리피스 플레이트(60)의 단면(60b)이 단차면(45a)에 접촉된다. 6A and 6B show an example of a method of connecting the pipe 18B to the pipe joint 17 in which the orifice plate 60 is provided by using the pipe connection port 50. Fig. First, the orifice plate 60 is inserted into the insertion portion 45 of the pipe joint 17, and the end face 60b of the orifice plate 60 is brought into contact with the step face 45a.

배관(18B)은, 예를 들어 체결 부재(51E)의 단면(51b) 측으로부터 체결 부재(51E)의 삽입 통과 구멍(57)에 삽입 통과되고, 배관(18B)의 선단(18a)이 체결 부재(51E)의 단면(51a)으로부터 돌출된다. 다음에, 체결 부재(51E)의 테이퍼부(58)와 버클링(53)의 테이퍼부(53c)를 대향시켜, 버클링(53)의 삽입 통과 구멍(53f)이 배관(18B)에 삽입 통과된다. 다음에, 버클링(53)의 테이퍼부(53e)와 프런트 링(52)의 테이퍼부(52d)를 대향시켜, 프런트 링(52)의 삽입 통과 구멍(52b)이 배관(18B)에 삽입 통과된다. 또한, 버클링(53) 및 프런트 링(52)이 삽입 통과된 배관(18B)이, 체결 부재(51E)의 삽입부(56) 측으로부터 삽입 통과 구멍(57)에 삽입 통과되어도 좋다. The pipe 18B is inserted into the insertion hole 57 of the fastening member 51E from the end surface 51b side of the fastening member 51E and the tip end 18a of the pipe 18B is inserted into the fastening member 51E, And protrudes from the end face 51a of the second end face 51E. Next, the tapered portion 58 of the fastening member 51E and the tapered portion 53c of the buckle ring 53 are opposed to each other so that the insertion hole 53f of the buckle ring 53 is inserted into the pipe 18B do. The tapered portion 53e of the buckle ring 53 and the tapered portion 52d of the front ring 52 are opposed to each other so that the insertion hole 52b of the front ring 52 is inserted into the pipe 18B do. The pipe 18B into which the buckle ring 53 and the front ring 52 have been inserted may be inserted into the insertion hole 57 from the side of the insertion portion 56 of the fastening member 51E.

다음에, 배관(18B)의 선단(18a)이 관 조인트(17)의 삽입부(45)에 삽입된다. 배관(18B)의 선단(18a)이 삽입부(45) 내를 방향 A로 이동 중에, 능선(52f)이 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)에 접촉한 경우, 프런트 링(52)의 방향 A로의 이동은 규제된다. 또한, 버클링(53)에 있어서의 테이퍼부(53e)의 단면(53d)에 설치된 능선(53g)이 프런트 링(52)의 테이퍼부(52d)에 접촉한 경우, 버클링(53)의 방향 A로의 이동은 규제된다. Next, the tip end 18a of the pipe 18B is inserted into the insertion portion 45 of the pipe joint 17. When the ridgeline 52f contacts the tapered portion 45b of the pipe joint 17 while the tip end 18a of the pipe 18B moves in the insertion direction 45 in the direction A, Movement in the direction A is regulated. When the ridgeline 53g provided on the end face 53d of the tapered portion 53e of the buckling ring 53 contacts the tapered portion 52d of the front ring 52, Movement to A is regulated.

그리고 배관(18B)은, 선단(18a)이 오리피스 플레이트(60)의 단면(60a)에 접촉할 때까지 삽입부(45)에 삽입된다. 배관(18B)의 선단(18a)이 접촉된 오리피스 플레이트(60)는, 배관(18B)의 선단(18a)과 관 조인트(17)에 설치한 단차면(45a)과의 사이에 의해 협지된 상태가 된다. 체결 부재(51E)가 관 조인트(17)에 접촉하고 있지 않은 경우, 체결 부재(51E)는 암나사부(56a)가 관 조인트(17)의 수나사부(42)에 나사 결합 가능한 위치까지 방향 A로 이동된다. 체결 부재(51E)의 암나사부(56a)가 관 조인트(17)의 수나사부(42)에 나사 결합 가능한 위치까지 이동된 상태에서, 버클링(53) 및 프런트 링(52)은 체결 부재(51E)의 삽입부(56)의 내부에 수납되어 있다. 이 상태에서는, 버클링(53) 및 프런트 링(52)의 각각은 삽입부(56) 내에 있어서, 배관(18B)의 축방향(도 6a에 나타내는 x 방향)으로 이동 가능하다. The pipe 18B is inserted into the insertion portion 45 until the tip 18a contacts the end surface 60a of the orifice plate 60. [ The orifice plate 60 to which the tip end 18a of the pipe 18B is in contact is held between the tip end 18a of the pipe 18B and the stepped surface 45a provided in the pipe joint 17 . When the fastening member 51E is not in contact with the pipe joint 17, the fastening member 51E is moved in the direction A to the position where the female screw portion 56a can be screwed onto the male screw portion 42 of the pipe joint 17 . The buckle ring 53 and the front ring 52 are fastened to the fastening member 51E in a state in which the female screw portion 56a of the fastening member 51E is moved to a position where the female screw portion 56a of the fastening member 51E is screwed on the male screw portion 42 of the pipe joint 17. [ (Not shown). In this state, each of the buckling ring 53 and the front ring 52 is movable in the axial direction (x direction shown in Fig. 6A) of the pipe 18B in the insertion portion 56. [

다음에, 체결 부재(51E)의 너트부(55)가 공구 등을 이용하여 조여지면, 도 6a 또는 도 6b에 나타내는 x 방향을 회전축으로 하여 체결 부재(51E)가 회전하고, 체결 부재(51E)의 암나사부(56a)가 관 조인트(17)의 수나사부(42)에 나사 결합된다. 체결 부재(51E)는, 배관(18B)의 회전 및 배관(18B)의 탈락 등의 문제가 발생하지 않는다고 하는 소정의 회전수로, 관 조인트(17)에 나사 결합된다. 또는, 체결 부재(51E)는, 체결 부재(51E)의 너트부(55)와 관 조인트(17)의 너트부(41)와의 간극이, 상기 문제가 발생하지 않게 되는 간격으로 될 때까지 관 조인트(17)에 나사 결합된다. Next, when the nut portion 55 of the fastening member 51E is tightened with a tool or the like, the fastening member 51E is rotated with the x-direction shown in Fig. 6A or Fig. 6B as the rotation axis, Threaded portion 56a is screwed to the male threaded portion 42 of the pipe joint 17. As shown in Fig. The fastening member 51E is screwed to the pipe joint 17 at a predetermined rotational speed so as to avoid the problem of rotation of the pipe 18B and disconnection of the pipe 18B. Alternatively, the fastening member 51E may be fastened to the pipe joint 51E until the clearance between the nut portion 55 of the fastening member 51E and the nut portion 41 of the pipe joint 17 becomes an interval at which the above- (17).

체결 부재(51E)의 관 조인트(17)에의 나사 결합에 의해, 체결 부재(51E)는 관 조인트(17)에 대해서 방향 A로 이동한다. 그리고 도 6b에 나타내는 바와 같이, 체결 부재(51E)가 관 조인트(17)에 나사 결합되는 과정에서, 체결 부재(51E)의 테이퍼부(58)가, 버클링(53)의 테이퍼부(53c)의 테이퍼면에 접촉된다. 체결 부재(51E)가 관 조인트(17)에 더 나사 결합되면, 체결 부재(51E)의 테이퍼부(58)의 테이퍼면이 버클링(53)의 테이퍼부(53e)의 테이퍼면을 방향 A로 가압하고, 버클링(53)은 방향 A로 이동한다. 버클링(53)의 테이퍼부(53e)가 프런트 링(52)의 테이퍼부(52d)에 접촉한 후, 버클링(53)은 능선(53g)에서 프런트 링(52)의 테이퍼부(52d)를 가압하고, 프런트 링(52)의 능선(52f)이 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)에 접촉할 때까지, 프런트 링(52)은 버클링(53)과 함께 방향 A로 이동한다. The fastening member 51E moves in the direction A with respect to the pipe joint 17 by screwing the fastening member 51E to the pipe joint 17. [ 6B, the tapered portion 58 of the fastening member 51E is engaged with the tapered portion 53c of the buckle ring 53 in the process of screwing the fastening member 51E to the pipe joint 17, As shown in FIG. The tapered surface of the tapered portion 58 of the fastening member 51E is brought into contact with the tapered surface of the tapered portion 53e of the buckle ring 53 in the direction A as the fastening member 51E is further screwed into the pipe joint 17 And the buckling ring 53 moves in the direction A. After the tapered portion 53e of the buckling ring 53 contacts the tapered portion 52d of the front ring 52, the buckling ring 53 is moved from the ridge 53g to the tapered portion 52d of the front ring 52, The front ring 52 moves in the direction A together with the buckle ring 53 until the ridgeline 52f of the front ring 52 contacts the tapered portion 45b of the pipe joint 17 .

또한, 프런트 링(52)의 능선(52f)이 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)에 이미 접촉하고 있는 경우, 버클링(53)에 가압된 프런트 링(52)은 능선(52f)에서 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)를 가압한다. 체결 부재(51E)가 공구에 의해 더 조여지면, 이하에 설명하는 바와 같이, 체결 부재(51E)로부터 관 조인트(17)에 걸리는 가압력에 의해, 프런트 링(52) 및 버클링(53)은 소성 변형되어 배관(18B)에 삽입된 후, 배관(18B)을 관 조인트(17) 측을 향해 가압하고, 배관(18B)의 선단(18a)에 의해 오리피스 플레이트(60)를 가압한다. When the ridgeline 52f of the front ring 52 is already in contact with the tapered portion 45b of the pipe joint 17, the front ring 52 pressed by the buckle ring 53 abuts against the ridge 52f The tapered portion 45b of the pipe joint 17 is pressed. When the fastening member 51E is further tightened by the tool, the front ring 52 and the buckling ring 53 are pressed by the fastening member 51E to the pipe joint 17, The pipe 18B is pressed toward the pipe joint 17 side and the orifice plate 60 is pressed by the tip end 18a of the pipe 18B after the pipe 18B is deformed and inserted into the pipe 18B.

우선, 버클링(53)에 걸리는 가압력은 테이퍼부(53e)에 의해 방향 A로의 가압력과 외주 방향에의 가압력으로 분산된다. 마찬가지로, 프런트 링(52)에 걸리는 가압력은 테이퍼부(52a)에 의해 방향 A로의 가압력과 외주 방향에의 가압력으로 분산된다. 버클링(53)의 테이퍼부(53e)의 테이퍼각은 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)의 테이퍼각보다 크다. 이 때문에, 버클링(53)에 의한 프런트 링(52)을 방향 A에 가압하는 힘은, 프런트 링(52)에 의한 관 조인트(17)를 방향 A에 가압하는 힘에 비해 크다. 또한, 프런트 링(52)에 의한 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)를 외주 방향으로 가압하는 힘은, 버클링(53)에 의한 프런트 링(52)의 테이퍼부(52d)를 외주 방향으로 가압하는 힘에 비해 크다. First, the pressing force applied to the buckling ring 53 is dispersed by the pressing force in the direction A and the pressing force in the outer circumferential direction by the tapered portion 53e. Similarly, the pressing force applied to the front ring 52 is dispersed by the pressing force in the direction A and the pressing force in the outer circumferential direction by the tapered portion 52a. The taper angle of the tapered portion 53e of the buckle ring 53 is larger than the taper angle of the tapered portion 52a of the front ring 52. [ The force for pressing the front ring 52 in the direction A by the buckle ring 53 is larger than the force for pressing the tube joint 17 in the direction A by the front ring 52. [ The force for pressing the tapered portion 45b of the pipe joint 17 by the front ring 52 in the outer peripheral direction is the same as the force for pressing the tapered portion 52d of the front ring 52 by the buckle ring 53 in the outer peripheral direction Which is greater than the pressing force.

도 6b에 나타내는 바와 같이, 버클링(53)의 테이퍼부(53e)의 축 길이 방향의 길이는, 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)의 축 길이 방향의 길이에 비해 짧기 때문에, 버클링(53)의 테이퍼부(53e)는 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)에 비해 강성이 높다. 또한, 버클링(53)의 테이퍼부(53e)의 경도가 침탄 처리에 의해 높게 되어 있는 경우, 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)에 비해 소성 변형되기 어렵다. The length of the tapered portion 53e of the buckle ring 53 in the axial direction is shorter than the length of the tapered portion 52a of the front ring 52 in the longitudinal direction of the shaft, The tapered portion 53e of the front ring 53 has a higher rigidity than the tapered portion 52a of the front ring 52. [ In addition, when the hardness of the tapered portion 53e of the buckle ring 53 is increased by the carburizing treatment, plastic deformation is less likely than the tapered portion 52a of the front ring 52.

이 때문에, 우선, 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)가 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)를 외주 방향으로 가압하는 반력(反力)에 의해 소성 변형되고, 프런트 링(52)과 테이퍼부(45b)와의 접촉 상태가 능선(52f)에 의한 접촉으로부터 테이퍼부(52a)의 테이퍼면에 의한 접촉으로 변화된다. 이에 의해, 프런트 링(52)의 환 형상의 선단부(능선(52f)의 근방의 부분)는 테이퍼부(45b)에의 가압력의 반력에 의해 배관(18B)을 향해 변형되고, 프런트 링(52)은 관 조인트(17)에 대해서 추가로 방향 A로 이동한다. 그리고 테이퍼부(52a)의 선단부는 테이퍼부(45b)와 배관(18B)과의 간극에 들어간다. 또한, 테이퍼부(52a)의 경도는 배관(18B)의 경도보다 높기 때문에, 테이퍼부(52a)는 배관(18B)에 끼워진다. 프런트 링(52)은 배관(18B)에 고정되고, 배관(18B)과 일체화된다. 프런트 링(52)이 배관(18B)과 일체화된 후, 배관(18B)은 프런트 링(52)의 방향 A로의 이동과 함께, 방향 A로 이동한다. The tapered portion 52a of the front ring 52 is plastically deformed by the reaction force pressing the tapered portion 45b of the pipe joint 17 in the outer circumferential direction, And the tapered portion 45b are changed from the contact by the ridgeline 52f to the contact by the tapered surface of the tapered portion 52a. The front end of the annular shape of the front ring 52 is deformed toward the pipe 18B by the reaction force of the pressing force applied to the tapered portion 45b, And further moves in the direction A with respect to the pipe joint 17. The distal end portion of the tapered portion 52a enters the gap between the tapered portion 45b and the pipe 18B. Since the hardness of the tapered portion 52a is higher than the hardness of the pipe 18B, the tapered portion 52a is fitted in the pipe 18B. The front ring 52 is fixed to the pipe 18B and integrated with the pipe 18B. After the front ring 52 is integrated with the pipe 18B, the pipe 18B moves in the direction A together with the movement of the front ring 52 in the direction A.

이에 의해, 배관(18B)의 외주와 테이퍼부(52a, 45b)가 서로 밀착되고, 유로(44)의 기밀성이 유지된다. 여기서, 관 조인트(17)의 경도는 프런트 링(52)의 경도 이상이기 때문에, 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)를 변형시키지 않고, 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)로부터 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)에 걸리는 가압력을, 테이퍼부(52a)를 배관(18B)을 향해 변형시키는 힘으로서 효율적으로 작용시킬 수 있다. 또한, 테이퍼부(45b)의 테이퍼면에 바니싱 가공을 하는 경우, 테이퍼부(45b)의 표면이 매끄럽게 되는 동시에, 테이퍼부(45b)의 경도가 높아진다. 이 때문에, 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)의 선단부는 테이퍼부(45b)의 표면을 미끄러져서 변형되고, 테이퍼부(45b)와 배관(18B)과의 간극에 들어가기 쉬워진다. 그 결과, 배관(18B)의 외주와 테이퍼부(52a, 45b)와의 밀착성을 더 향상시킬 수 있고, 유로(44)의 기밀성을 더 향상시킬 수 있다. As a result, the outer periphery of the pipe 18B and the tapered portions 52a and 45b are brought into close contact with each other, and the airtightness of the flow path 44 is maintained. Since the hardness of the pipe joint 17 is equal to or greater than the hardness of the front ring 52, the taper portion 45b of the pipe joint 17 is not deformed, The pressing force applied to the tapered portion 45b of the joint 17 can be effectively applied as a force for deforming the tapered portion 52a toward the pipe 18B. When the tapered surface of the tapered portion 45b is varnished, the surface of the tapered portion 45b becomes smooth and the hardness of the tapered portion 45b becomes high. The front end portion of the tapered portion 52a of the front ring 52 slides on the surface of the tapered portion 45b and is deformed to easily enter the gap between the tapered portion 45b and the pipe 18B. As a result, the adhesion between the outer periphery of the pipe 18B and the tapered portions 52a, 45b can be further improved, and the airtightness of the flow path 44 can be further improved.

한편, 관 조인트(17)의 경도가 프런트 링(52)의 경도보다 낮은 경우, 프런트 링(52)의 가압력에 의해, 관 조인트(17)의 테이퍼부(45b)가 변형될 가능성이 있다. 이 경우, 관 조인트(17)의 경도가 프런트 링(52)의 경도 이상의 경우에 비해, 테이퍼부(45b)에 걸리는 가압력을, 테이퍼부(52a)의 선단부를 배관(18B)을 향해 변형시키는 힘으로서 충분히 작용시킬 수 없고, 배관(18B)의 외주와 테이퍼부(52a) 및 테이퍼부(45b)와의 밀착성은 저하된다. On the other hand, when the hardness of the pipe joint 17 is lower than the hardness of the front ring 52, there is a possibility that the tapered portion 45b of the pipe joint 17 is deformed by the pressing force of the front ring 52. In this case, the pressing force applied to the tapered portion 45b is greater than the force for deforming the front end of the tapered portion 52a toward the pipe 18B, as compared with the case where the hardness of the pipe joint 17 is greater than the hardness of the front ring 52 And the adhesion between the outer periphery of the pipe 18B and the tapered portion 52a and the tapered portion 45b is deteriorated.

테이퍼부(52a)의 소성 변형에 의해, 프런트 링(52)의 방향 A로의 이동량이 적어짐에 따라 버클링(53)의 테이퍼부(53e)에 의한 프런트 링(52)으로의 가압력이 강해지고, 테이퍼부(53e)가 소성 변형을 개시한다. 즉, 버클링(53)과 테이퍼부(52d)와의 접촉 상태가, 능선(53g)에 의한 접촉으로부터 테이퍼부(53e)의 테이퍼면에 의한 접촉으로 변화된다. 이에 의해, 버클링(53)의 단면(53d) 측의 환 형상의 선단부(능선(53g)의 근방의 부분)는, 테이퍼부(52d)에의 가압력의 반력에 의해 배관(18B)을 향해 변형되고, 버클링(53)은 프런트 링(52)에 대해서 방향 A로 더 이동한다. 그리고 테이퍼부(53e)는 테이퍼부(52d)와 배관(18B)과의 간극에 들어가고, 배관(18B)의 외주면의 전체 주위를 가압한 상태에서 배관(18B)에 밀착된다. The pressing force on the front ring 52 by the tapered portion 53e of the buckle ring 53 becomes stronger as the amount of movement of the front ring 52 in the direction A becomes smaller due to the plastic deformation of the tapered portion 52a, The tapered portion 53e starts plastic deformation. That is, the contact state between the buckling ring 53 and the tapered portion 52d is changed from the contact by the ridgeline 53g to the contact by the tapered surface of the tapered portion 53e. The annular tip portion on the end face 53d side of the buckle ring 53 (near the ridgeline 53g) is deformed toward the pipe 18B by the reaction force of the pressing force on the tapered portion 52d , The buckle ring (53) moves further in the direction A with respect to the front ring (52). The tapered portion 53e enters the gap between the tapered portion 52d and the pipe 18B and is brought into close contact with the pipe 18B while pressing the entire circumference of the pipe 18B.

또한, 테이퍼부(53e)의 경도가 배관(18B)의 경도보다 높기 때문에, 테이퍼부(53e)는 배관(18B)에 끼워진다. 버클링(53)은 배관(18B)에 고정되고, 배관(18B)과 일체화된다. 버클링(53)이 배관(18B)과 일체화된 후, 배관(18B)은 버클링(53) 및 프런트 링(52)의 방향 A로의 이동과 함께, 방향 A로 이동한다. 또한, 버클링(53)의 테이퍼부(53e)가 프런트 링(52)의 테이퍼부(52d)를 가압하는 경우에, 테이퍼부(52d)를 외주 방향으로 확대되는 힘이 발생하고, 확대되는 힘의 반력은 테이퍼부(52a)의 선단부를 테이퍼부(45b)와 배관(18B)과의 간극에 들어가게 하고, 배관(18B)에 끼워지는 힘으로서 작용한다. Since the hardness of the tapered portion 53e is higher than the hardness of the pipe 18B, the tapered portion 53e is fitted in the pipe 18B. The buckling ring 53 is fixed to the pipe 18B and integrated with the pipe 18B. After the buckling ring 53 is integrated with the pipe 18B, the pipe 18B moves in the direction A together with the movement of the buckling ring 53 and the front ring 52 in the direction A. In addition, when the tapered portion 53e of the buckle ring 53 presses the tapered portion 52d of the front ring 52, a force that enlarges the tapered portion 52d in the outer peripheral direction is generated, The reaction force of the tapered portion 52a causes the tip end of the tapered portion 52a to enter the gap between the tapered portion 45b and the pipe 18B and acts as a force to be fitted into the pipe 18B.

프런트 링(52)과 버클링(53)이 배관(18B)에 고정된 후, 체결 부재(51E)가 공구에 의해 더 조여지면, 체결 부재(51E)에 의한 버클링(53)에의 가압력의 대부분은, 배관(18B)의 선단(18a)에 의한 오리피스 플레이트(60)에의 가압력으로서 작용한다. 이에 의해, 오리피스 플레이트(60)는 소성 변형되고, 배관(18B)의 선단(18a)과 오리피스 플레이트(60)와 관 조인트(17)의 단차면(45a)이 서로 밀착한다. 따라서 유로(44)의 기밀성을, 프런트 링(52)뿐만 아니라 오리피스 플레이트(60)에 의해서도 유지할 수 있다. 즉, 유로(44)의 기밀성을, 프런트 링(52)과 오리피스 플레이트(60)와의 2개소에 의해 유지할 수 있고, 기밀성을 한 장소에서 유지하는 경우에 비해, 배관 접속 구조의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 또한, 체결 부재(51E)를 관 조인트(17)에 조이는 것만으로, 프런트 링(52)과 오리피스 플레이트(60)와의 2개소에서 유로를 밀봉할 수 있다. 그 결과, 배관 접속 구조의 신뢰도를 향상시키면서, 배관(18B)과 오리피스 플레이트(60)와의 관 조인트(17)에의 장착, 및 관 조인트(17)에 장착된 배관(18B)과 오리피스 플레이트(60)와의 교환의 작업성을 향상시킬 수 있다. 또한, 오리피스 플레이트(60)는 가스켓으로서의 기능을 가지기 때문에, 오리피스 가스켓이라고도 칭해진다. When the fastening member 51E is further tightened by the tool after the front ring 52 and the buckling ring 53 are fixed to the pipe 18B, most of the pressing force to the buckling ring 53 by the fastening member 51E Acts as a pressing force to the orifice plate 60 by the tip end 18a of the pipe 18B. As a result, the orifice plate 60 is plastically deformed so that the tip end 18a of the pipe 18B and the step surface 45a of the orifice plate 60 and the pipe joint 17 come into close contact with each other. Therefore, the airtightness of the flow path 44 can be maintained not only by the front ring 52 but also by the orifice plate 60. That is, the airtightness of the flow path 44 can be maintained by the two portions, that is, the front ring 52 and the orifice plate 60, and the reliability of the piping connection structure can be improved have. It is also possible to seal the flow path at two points between the front ring 52 and the orifice plate 60 merely by fastening the fastening member 51E to the pipe joint 17. [ As a result, the pipe 18B and the orifice plate 60 are attached to the pipe joint 17 and the pipe 18B mounted on the pipe joint 17 and the orifice plate 60 are attached to each other while improving the reliability of the pipe connection structure. It is possible to improve the workability of exchanging with the user. Further, since the orifice plate 60 has a function as a gasket, it is also referred to as an orifice gasket.

또한, 오리피스 플레이트(60)에 의해서 기밀성을 유지하기 때문에, 유로(44)를 흐르는 유체가, 배관(18B)의 선단(18a) 측의 외주부와 관 조인트(17)의 삽입부(45)와의 간극에 들어가는 것을 방지할 수 있다. 따라서 배관(18B)의 선단(18a) 측의 외주부와 관 조인트(17)의 삽입부(45)의 내벽과 프런트 링(52)의 테이퍼부(52a)의 선단이, 가스 등의 유체에 의해 오염되는 것, 또는 부식되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 배관(18B)의 외주와 테이퍼부(52a, 45b)와의 밀착성이, 부식 등에 의해 저하되는 것을 방지할 수 있고, 배관 접속 구조의 신뢰도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. The fluid flowing through the flow path 44 is separated from the gap between the outer peripheral portion on the side of the tip end 18a of the pipe 18B and the inserting portion 45 of the pipe joint 17, Can be prevented. The outer peripheral portion on the side of the front end 18a of the pipe 18B and the inner wall of the insertion portion 45 of the pipe joint 17 and the front end of the tapered portion 52a of the front ring 52 are contaminated Or to prevent corrosion. As a result, it is possible to prevent the adhesion between the outer periphery of the pipe 18B and the tapered portions 52a, 45b from being deteriorated by corrosion or the like, and to prevent the reliability of the pipe connection structure from deteriorating.

또한, 오리피스 플레이트(60)의 경도를 배관(18B) 및 관 조인트(17)의 경도보다 낮게 하는 경우, 배관(18B)의 선단(18a)에 의해 가압된 오리피스 플레이트(60)는 소성 변형되기 쉬워진다. 이 때문에, 배관(18B)의 선단(18a)과 오리피스 플레이트(60)와 관 조인트(17)의 단차면(45a)과의 밀착성을 더 향상시킬 수 있고, 유로(44)의 기밀성을 더 향상시킬 수 있다. When the hardness of the orifice plate 60 is made lower than the hardness of the pipe 18B and the pipe joint 17, the orifice plate 60 pressed by the tip 18a of the pipe 18B is liable to be plastically deformed Loses. This makes it possible to further improve the adhesion between the tip end 18a of the pipe 18B and the stepped surface 45a of the orifice plate 60 and the pipe joint 17 and to further improve the airtightness of the flow path 44 .

이상에 의해, 관 조인트(17)와 배관(18B)과의 연결 부분에 있어서의 가스 누출 등의 유체의 누출이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 배관(18B)은 체결 부재(51E)의 삽입부(56) 내에 갇힌 버클링(53) 및 프런트 링(52)에 의해 고정되어 있기 때문에, 배관(18B)이 관 조인트(17)에 대해서 회전하는 문제 및 배관(18B)이 관 조인트(17)로부터 탈락되는 문제를 방지할 수 있다. As described above, it is possible to prevent the leakage of fluid such as gas leakage at the connection portion between the pipe joint 17 and the pipe 18B. Since the pipe 18B is fixed by the buckle ring 53 and the front ring 52 which are trapped in the inserting portion 56 of the fastening member 51E and the pipe 18B is fixed to the pipe joint 17 And the problem of the piping 18B coming off the pipe joint 17 can be prevented.

또한, 배관 접속구(50)를 이용하여 배관(18B)을 관 조인트(17)에 접속한 상태에서는, 오리피스 플레이트(60)는 배관(18B)의 선단(18a)에 의해 유로(44) 측으로 가압된 상태로 관 조인트(17)의 내부에 유지된다. 따라서 유체 제어 장치(100)에 있어서는, 도 2에 나타내는 에어 오퍼레이트 밸브(15)로부터 공급되는 가스의 유량을, 오리피스 플레이트(60)에 설치한 오리피스(61)에 의해 조정하고, 또한 오리피스(61)를 통과한 후의 가스의 유량을 거의 변화시키지 않고 하류 측의 에어 오퍼레이트 밸브(16)에 안정적으로 공급할 수 있다. The orifice plate 60 is pressed toward the flow path 44 by the tip end 18a of the pipe 18B in a state where the pipe 18B is connected to the pipe joint 17 by using the pipe connection port 50 And is held inside the pipe joint 17 in a state of being in the state of Fig. Therefore, in the fluid control device 100, the flow rate of the gas supplied from the air operated valve 15 shown in Fig. 2 is adjusted by the orifice 61 provided in the orifice plate 60, and the flow rate of the orifice 61 Can be stably supplied to the air operated valve 16 on the downstream side with almost no change in the flow rate of the gas after passing through the air operated valve 16 on the downstream side.

도 1에 나타내는 배관(18C)을 관 조인트(17)에 접속하는 방법은, 관 조인트(17)에 있어서의 도 1의 우측에 설치되는 도시하지 않은 삽입부(45) 내에 오리피스 플레이트(60)를 장착하지 않는 것을 제외하고, 도 6a 및 도 6b에서 설명한 배관 접속구(50)를 이용한 순서와 마찬가지이다. 이 경우, 도 6a 및 도 6b에 나타내는 배관(18B)은, 배관(18C)으로 치환된다. 또한, 도 1에 나타내는 배관(18A) 또는 배관(18B)을 에어 오퍼레이트 밸브(15)에 접속하는 방법은, 도 2에 나타내는 에어 오퍼레이트 밸브(15)의 삽입부(31c) 또는 삽입부(32c) 내에 오리피스 플레이트(60)를 장착하지 않는 것을 제외하고, 도 6a 및 도 6b에서 설명한 배관 접속구(50)를 이용한 순서와 마찬가지이다. 또한, 도 1에 나타내는 배관(18C) 또는 배관(18D)을 에어 오퍼레이트 밸브(16)에 접속하는 방법은, 에어 오퍼레이트 밸브(16)에 오리피스 플레이트(60)를 장착하지 않는 것을 제외하고, 에어 오퍼레이트 밸브(15)에 배관(18A) 또는 배관(18B)을 접속하는 순서와 마찬가지이다. The method of connecting the pipe 18C shown in Fig. 1 to the pipe joint 17 is the same as the method of connecting the orifice plate 60 to the pipe joint 17 in the insertion portion 45 (not shown) provided on the right side of Fig. 6A and 6B, except that the piping connection port 50 is not used. In this case, the pipe 18B shown in Figs. 6A and 6B is replaced with the pipe 18C. The method of connecting the pipe 18A or the pipe 18B shown in Fig. 1 to the air operated valve 15 is the same as the method of connecting the air operated valve 15 to the insertion portion 31c or the insertion portion 6a and 6b, except that the orifice plate 60 is not mounted in the piping ports 32c and 32c. The method of connecting the pipe 18C or the pipe 18D shown in Fig. 1 to the air operated valve 16 is the same as that of the first embodiment except that the orifice plate 60 is not mounted on the air operated valve 16, This is the same as the procedure for connecting the pipe 18A or the pipe 18B to the air operated valve 15.

여기서, 유체 제어 장치로부터 반도체 제조 장치의 처리 챔버 등에 공급되는 가스는, 독성 및 부식성을 가지고, 대기 중에서 발화되는 자연성 가스가 이용되는 경우가 있다. 최근, 유체 제어 장치에 있어서 공급하는 가스의 유량의 대유량화 및 고압화가 요구되고 있다. 가스에 혼입되는 이물에 의해 유체 제어 장치의 배관 등의 유로가 손상될 확률은, 가스의 유량과 압력이 높을수록 높다. 또한, 유체 제어 장치의 배관 및 오리피스 플레이트가 가스에 의해 부식될 확률은, 가스의 유량과 압력이 높을수록 높다. Here, the gas supplied from the fluid control device to the processing chamber of the semiconductor manufacturing apparatus may be toxic and corrosive, and natural gas which is ignited in the atmosphere may be used. In recent years, there has been a demand for increasing the flow rate and the pressure of the gas supplied to the fluid control device. The probability that the flow path of the piping or the like of the fluid control device is damaged by foreign matter mixed into the gas is higher as the flow rate and the pressure of the gas are higher. Further, the probability that the pipe and the orifice plate of the fluid control apparatus are corroded by the gas is higher as the flow rate and the pressure of the gas are higher.

또한, 공급되는 가스에 이물이 혼입되어 있는 경우에는, 반도체 제조 장치에 의해 처리되는 웨이퍼의 표면을 손상시킴으로써, 웨이퍼의 표면에 형성되는 회로를 단락시킬 우려가 있다. 가스와 함께 유체 제어 장치 내에 흐르는 이물은, 배관 등에 부착된 후, 가스의 흐름에 의해 박리되어, 유체 제어 장치 내에 다시 흐르는 경우가 있다. 이 때문에, 유체 제어 장치에 있어서는, 예를 들어 배관 또는 오리피스 플레이트의 부식을 방지하거나, 또는 배관에의 이물의 부착을 방지하고, 유체 제어 장치에 대한 신뢰성을 확보하기 위해서, 배관 또는 오리피스 플레이트 등을 교환하는 메인티넌스 작업이 정기적으로 필요하다. In addition, in the case where foreign matter is mixed in the supplied gas, there is a possibility that the circuit formed on the surface of the wafer is short-circuited by damaging the surface of the wafer processed by the semiconductor manufacturing apparatus. Foreign matter flowing in the fluid control device together with gas may be adhered to a pipe or the like and then peeled off by the flow of the gas to flow again in the fluid control device. Therefore, in the fluid control device, for example, a pipe or an orifice plate or the like is provided to prevent corrosion of the pipe or the orifice plate or to prevent foreign matter from adhering to the pipe, and to ensure reliability of the fluid control device Replacement maintenance work is regularly needed.

예를 들어, 도 4에 나타내는 배관 접속구(50)에 의해 관 조인트(17)에 접속되는 배관(18B)의 교환을 행하는 경우, 우선, 공구를 이용하여 체결 부재(51E)를 느슨하게 할 수 있고, 체결 부재(51E)와 관 조인트(17)와의 접속이 해제되고, 프런트 링(52) 및 버클링(53)이 고정된 사용 중인 배관(18B)이, 체결 부재(51E)와 함께, 관 조인트(17)로부터 탈거된다. 다음에, 프런트 링(52) 및 버클링(53)이 고정된 배관(18B)이 체결 부재(51E)로부터 탈락된 후, 새로운 프런트 링(52) 및 버클링(53)을 이용하여, 새로운 배관(18B)이 관 조인트(17)에 접속된다. For example, when the pipe 18B connected to the pipe joint 17 is replaced by the pipe connection port 50 shown in Fig. 4, the fastening member 51E can be first loosened with a tool, The connection between the fastening member 51E and the pipe joint 17 is released and the pipe line 18B in use to which the front ring 52 and the buckle ring 53 are fastened together with the fastening member 51E, 17). Next, after the pipe 18B to which the front ring 52 and the buckle ring 53 are fixed is detached from the fastening member 51E, the new front ring 52 and the buckle ring 53 are used to remove the new pipe (18B) is connected to the pipe joint (17).

또한, 오리피스 플레이트(60)는, 관 조인트(17)에 고정되지 않고 삽입부(45)에 배치되기 때문에, 오리피스 플레이트(60)를 교환하는 경우에는, 배관(18B)을 배관 접속구(50)와 함께 탈거함으로써, 사용 중인 오리피스 플레이트(60)를 삽입부(45)로부터 탈거할 수 있다. 그리고 새로운 오리피스 플레이트(60)가 관 조인트(17)의 삽입부(45)에 삽입된 후, 도 6a 및 도 6b의 설명과 마찬가지의 순서로, 새로운 배관(18B), 새로운 프런트 링(52) 및 새로운 버클링(53)을 사용하여, 새로운 배관(18B)이 관 조인트(17)에 접속된다. Since the orifice plate 60 is not fixed to the pipe joint 17 and is disposed in the insertion portion 45, when the orifice plate 60 is replaced, the pipe 18B is connected to the pipe connection port 50 The orifice plate 60 in use can be detached from the insertion portion 45 by detaching it together. After the new orifice plate 60 is inserted into the inserting portion 45 of the pipe joint 17, a new pipe 18B, a new front ring 52, Using the new buckling ring 53, a new pipe 18B is connected to the pipe joint 17. [

이와 같이, 배관(18B) 또는 오리피스 플레이트(60)를 교환하는 메인티넌스 작업 시에는, 체결 부재(51E)를 느슨하게 하고, 배관(18B)을 배관 접속구(50)(체결 부재(51E), 프런트 링(52) 및 버클링(53))과 함께 탈거하고, 새로운 배관(18B)을 새로운 프런트 링(52) 및 버클링(53)을 사용하여 장착하면 좋다. 이 때문에, 메인티넌스 시의 작업성을 향상시키고, 메인티넌스 작업에 있어서의 비용을 억제할 수 있다. 따라서 메인티넌스 비용을 증가시키지 않고, 유체 제어 장치(100)의 신뢰성을 유지할 수 있다. As described above, at the time of maintenance work for replacing the pipe 18B or the orifice plate 60, the fastening member 51E is loosened and the pipe 18B is connected to the pipe connection port 50 (fastening member 51E, Ring 52 and buckle ring 53 and remove the new pipe 18B with a new front ring 52 and buckle ring 53. [ Therefore, the workability at the time of maintenance can be improved, and the cost in the maintenance work can be suppressed. Therefore, the reliability of the fluid control device 100 can be maintained without increasing the maintenance cost.

이상, 본 발명에 대해서 상세하게 설명했지만, 상기의 실시형태 및 그 변형 예는 발명의 일례에 지나지 않고, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 일탈하지 않는 범위에서 변형 가능하다는 것은 명백하다. Although the present invention has been described in detail, the above-described embodiment and its modifications are only examples of the invention, and the present invention is not limited thereto. It is obvious that the present invention can be modified without departing from the scope of the present invention.

15, 16…에어 오퍼레이트 밸브
17…관 조인트
18A, 18B, 18C, 18D…배관
23…밸브 본체
31A, 31B, 32A, 32B…조인트부
31a, 32a, 42, 43…수나사부
31c, 32c, 45, 46…삽입부
31e, 32e, 45b, 46b…테이퍼부
50…배관 접속구
51A, 51B, 51C, 51D, 51E, 51F…체결 부재
52…프런트 링
52a, 52d…테이퍼부
53…버클링
53c, 53e…테이퍼부
55…너트부
58…테이퍼부
60…오리피스 플레이트
61…오리피스15, 16 ... Air operated valve
17 ... Pipe joint
18A, 18B, 18C, 18D ... pipe
23 ... The valve body
31A, 31B, 32A, 32B ... Joint part
31a, 32a, 42, 43 ... Male threads
31c, 32c, 45, 46 ... The insertion portion
31e, 32e, 45b, 46b ... Taper portion
50 ... Pipe connection port
51A, 51B, 51C, 51D, 51E, 51F ... The fastening member
52 ... Front ring
52a, 52d ... Taper portion
53 ... Buckling
53c, 53e ... Taper portion
55 ... Nut portion
58 ... Taper portion
60 ... Orifice plate
61 ... Orifice

Claims (9)

유체가 흐르는 제1 관통 구멍과, 상기 제1 관통 구멍에 연통되고 배관이 삽입되는 제1 오목부와, 상기 제1 오목부의 개구단에 설치되는 제1 접촉면과, 상기 제1 오목부에 있어서의 상기 제1 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 오리피스 플레이트가 설치되는 설치면을 갖는 조인트와,
상기 배관이 삽입 통과되고, 상기 제1 접촉면에 접촉되는 제1 링과,
상기 배관이 삽입 통과되는 제2 링과,
상기 배관이 삽입 통과되는 제2 관통 구멍과, 상기 제2 관통 구멍에 연통되는 제2 오목부와, 상기 제2 오목부에 있어서의 상기 제2 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 상기 제2 링이 접촉되는 제2 접촉면과, 상기 조인트에 설치되는 나사부에 나사 결합되는 나사부를 가지고, 나사부의 나사 결합에 의해, 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면의 사이에 협지되는 상기 제1 링 및 상기 제2 링을, 상기 제1 접촉면을 향해 가압함으로써, 상기 제1 링 및 상기 제2 링을 상기 배관에 삽입시켜 상기 배관에 고정하는 동시에, 상기 제1 링 및 상기 제2 링에 고정된 상기 배관을 가압력에 의해 상기 조인트 측에 이동시켜, 상기 설치면에 설치된 상기 오리피스 플레이트를, 상기 배관의 선단에 의해 상기 설치면 측으로 가압하는 체결 부재를 구비하고,
상기 제1 링의 경도는 상기 배관의 경도보다 높고, 상기 조인트의 경도 이하이며,
상기 제2 링의 경도는 상기 조인트의 경도보다 높은 것을 특징으로 하는 배관 접속 구조. A first concave portion through which the fluid flows, a first concave portion communicating with the first through hole and into which the pipe is inserted, a first contact surface provided at the opening end of the first concave portion, A joint provided at an opening end of the first through hole and having a mounting surface on which the orifice plate is mounted;
A first ring through which the pipe is inserted and which is in contact with the first contact surface,
A second ring through which the pipe is inserted,
A second through hole through which the pipe is inserted, a second concave portion communicating with the second through hole, and a second concave portion provided at an opening end of the second through hole in the second concave portion, A first contact surface on which the first contact surface and the second contact surface are engaged and a threaded portion screwed on the threaded portion provided on the joint, 2 ring is pressed toward the first contact surface, the first ring and the second ring are inserted into the pipe and fixed to the pipe, and the first ring and the second ring are fixed to the first ring and the second ring, And a fastening member which is moved to the joint side by a pressing force and presses the orifice plate provided on the mounting surface toward the mounting surface side by the tip of the pipe,
The hardness of the first ring is higher than the hardness of the pipe, is lower than the hardness of the joint,
And the hardness of the second ring is higher than the hardness of the joint. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 링의 비커스 경도는 700에서 900의 사이로 설정되고,
상기 제1 링의 비커스 경도는 250에서 350의 사이로 설정되고,
상기 조인트의 비커스 경도는 250에서 400의 사이이며, 또한 상기 제1 링의 비커스 경도 이상으로 설정되고,
상기 배관의 비커스 경도는 150에서 250의 사이이며, 또한 상기 제1 링의 비커스 경도보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 배관 접속 구조. The method according to claim 1,
The Vickers hardness of the second ring is set between 700 and 900,
The Vickers hardness of the first ring is set between 250 and 350,
The Vickers hardness of the joint is between 250 and 400 and is set to be not less than the Vickers hardness of the first ring,
Wherein the Vickers hardness of the pipe is between 150 and 250, and the Vickers hardness of the first ring is set to be lower than the Vickers hardness of the first ring. 제 2 항에 있어서,
상기 오리피스 플레이트의 경도는 상기 배관의 경도보다 낮은 것을 특징으로 하는 배관 접속 구조. 3. The method of claim 2,
Wherein the hardness of the orifice plate is lower than the hardness of the pipe. 제 3 항에 있어서,
상기 오리피스 플레이트의 비커스 경도는 80에서 200의 사이이며, 또한 상기 배관의 경도보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 배관 접속 구조. The method of claim 3,
Wherein the Vickers hardness of the orifice plate is between 80 and 200 and is set to be lower than the hardness of the pipe. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 링에 있어서, 상기 체결 부재의 상기 조인트로의 나사 결합 시에 상기 제1 링에 접촉하는 접촉부를 포함하는 영역은, 침탄(浸炭) 처리에 의해 경화된 경화부를 구비하는 것을 특징으로 하는 배관 접속 구조. 5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Characterized in that the second ring includes a hardened portion that is hardened by carburizing treatment in a region including a contact portion which contacts the first ring when the fastening member is screwed into the joint Piping connection structure. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조인트의 상기 제1 접촉면은 바니싱 가공에 의해 평활화된 평활부를 구비하고,
상기 평활부의 경도는 상기 제1 링의 경도보다 높은 것을 특징으로 하는 배관 접속 구조. 6. The method according to any one of claims 1 to 5,
Wherein the first contact surface of the joint has a smoothed portion smoothed by varnishing,
And the hardness of the smooth portion is higher than the hardness of the first ring. 유체가 흐르는 제1 관통 구멍과, 상기 제1 관통 구멍에 연통되고 배관이 삽입되는 제1 오목부와, 상기 제1 오목부의 개구단에 설치되는 제1 접촉면과, 상기 제1 오목부에 있어서의 상기 제1 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 오리피스 플레이트가 설치되는 설치면을 갖는 조인트에, 상기 배관을 접속하는 배관 접속구에 있어서,
상기 배관에 삽입 통과되고, 상기 제1 접촉면에 접촉되는 제1 링과,
상기 배관에 삽입 통과되는 제2 링과,
상기 배관이 삽입 통과되는 제2 관통 구멍과, 상기 제2 관통 구멍에 연통되는 제2 오목부와, 상기 제2 오목부에 있어서의 상기 제2 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 상기 제2 링이 접촉되는 제2 접촉면과, 상기 조인트에 설치되는 나사부에 나사 결합되는 나사부를 가지고, 나사부의 나사 결합에 의해, 상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면의 사이에 협지되는 상기 제1 링 및 상기 제2 링을, 상기 제1 접촉면을 향해 가압함으로써, 상기 제1 링 및 상기 제2 링을 상기 배관에 삽입시켜 상기 배관에 고정하는 동시에, 상기 제1 링 및 상기 제2 링에 고정된 상기 배관을 가압력에 의해 상기 조인트 측에 이동시켜, 상기 설치면에 설치된 상기 오리피스 플레이트를, 상기 배관의 선단에 의해 상기 설치면 측으로 가압하는 체결 부재를 구비하고,
상기 제1 링의 경도는 상기 배관의 경도보다 높고, 상기 조인트의 경도 이하이며,
상기 제2 링의 경도는 상기 조인트의 경도보다 높은 것을 특징으로 하는 배관 접속구. A first concave portion through which the fluid flows, a first concave portion communicating with the first through hole and into which the pipe is inserted, a first contact surface provided at the opening end of the first concave portion, A pipe connection port for connecting the pipe to a joint provided at an opening end of the first through hole and having a mounting surface on which the orifice plate is provided,
A first ring inserted into the pipe and contacting the first contact surface,
A second ring inserted into the pipe,
A second through hole through which the pipe is inserted, a second concave portion communicating with the second through hole, and a second concave portion provided at an opening end of the second through hole in the second concave portion, A first contact surface on which the first contact surface and the second contact surface are engaged and a threaded portion screwed on the threaded portion provided on the joint, 2 ring is pressed toward the first contact surface, the first ring and the second ring are inserted into the pipe and fixed to the pipe, and the first ring and the second ring are fixed to the first ring and the second ring, And a fastening member which moves toward the joint side by a pressing force and urges the orifice plate provided on the mounting surface toward the mounting surface side by the tip of the pipe,
The hardness of the first ring is higher than the hardness of the pipe, is lower than the hardness of the joint,
And the hardness of the second ring is higher than the hardness of the joint. 경도가 배관의 경도보다 높고, 조인트의 경도 이하인 제1 링과,
경도가 상기 조인트의 경도보다 높은 제2 링과,
상기 배관이 삽입 통과되는 제2 관통 구멍과, 상기 제2 관통 구멍에 연통되는 제2 오목부와, 상기 제2 오목부에 있어서의 상기 제2 관통 구멍의 개구단에 설치되고, 상기 제2 링이 접촉되는 제2 접촉면과 나사부를 갖는 체결 부재를
구비하는 배관 접속구를 사용하여, 상기 배관을 오리피스 플레이트와 함께, 유체가 흐르는 제1 관통 구멍과, 상기 제1 관통 구멍에 연통되고 개구단에 제1 접촉면이 설치되는 제1 오목부와, 나사부를 갖는 상기 조인트에 장착하는 배관의 접속 방법에 있어서,
상기 오리피스 플레이트를, 상기 제1 오목부에 있어서의 상기 제1 관통 구멍의 개구단에 설치되는 설치면에 배치하고,
상기 체결 부재와 상기 제2 링과 상기 제1 링을 삽입 통과한 상기 배관의 선단을 상기 제1 오목부에 삽입하고,
상기 체결 부재의 나사부를 상기 조인트의 나사부에 나사 결합함으로써,
상기 제1 접촉면과 상기 제2 접촉면의 사이에 협지되는 상기 제1 링 및 상기 제2 링을, 상기 제1 접촉면을 향해 가압하고,
상기 제1 링 및 상기 제2 링을 상기 배관에 삽입시켜 상기 배관에 고정하는 동시에, 상기 제1 링 및 상기 제2 링에 고정된 상기 배관을 가압력에 의해 상기 조인트 측에 이동시켜, 상기 설치면에 배치된 상기 오리피스 플레이트를, 상기 배관의 선단에 의해 상기 설치면 측으로 가압하는 것을 특징으로 하는 배관의 접속 방법. A first ring whose hardness is higher than the hardness of the pipe and which is lower than the hardness of the joint,
A second ring whose hardness is higher than the hardness of the joint,
A second through hole through which the pipe is inserted, a second concave portion communicating with the second through hole, and a second concave portion provided at an opening end of the second through hole in the second concave portion, And a fastening member having a second contact surface and a threaded portion
A first concave portion communicating with the first through hole and provided with a first contact surface at an opening end thereof, a first concave portion communicating with the first through hole, and a first concave portion communicating with the first through hole, A method of connecting a pipe to be mounted on the joint,
The orifice plate is disposed on a mounting surface provided at an opening end of the first through hole in the first concave portion,
The tip end of the pipe that has passed through the fastening member, the second ring, and the first ring is inserted into the first recess,
By screwing the threaded portion of the fastening member to the threaded portion of the joint,
The first ring and the second ring sandwiched between the first contact surface and the second contact surface are pressed toward the first contact surface,
The first ring and the second ring are inserted into the pipe and fixed to the pipe, and the pipe fixed to the first ring and the second ring is moved to the joint side by a pressing force, Wherein the orifice plate is disposed on the side of the mounting surface by the tip of the pipe. 제 8 항에 있어서,
상기 배관을 상기 조인트에 장착하기 전에,
상기 조인트에 나사 결합된 상기 체결 부재를 느슨하게 하고,
상기 체결 부재를, 상기 제1 링 및 상기 제2 링이 끼워진 사용 중인 배관과 함께 상기 조인트로부터 탈거하고,
사용 중인 오리피스 플레이트를 상기 제1 오목부로부터 탈거하는 것을 특징으로 하는 배관의 접속 방법. 9. The method of claim 8,
Before mounting the pipe to the joint,
The coupling member threaded to the joint is loosened,
The fastening member is detached from the joint together with the pipe in use in which the first ring and the second ring are fitted,
And the orifice plate being used is detached from the first concave portion.
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